Ученые Уральского федерального университета (УрФУ) доказали, что наночастицы оксида железа, загрязняющие воздух, даже в крайне низких дозах токсичны для центральной нервной системы. Железодефицитная анемия возникает, когда в организме недостаточно железа для производства гемоглобина.
Топ-10 продуктов с высоким содержанием железа
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. 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.
Повышенная потребность в железе во время беременности и грудного вскармливания В этот период потребность в железе у женщин возрастает в 2 раза — это связано тем, что будущая мама должна в первую очередь обеспечивать железом малыша, а не только свой организм. Как установлено учеными, железодефицитной анемии подвержены большинство беременных женщин. Недостаточное потребление продуктов с высоким содержанием железа печень, мясо и т. К сожалению, женщины зачастую забывают, что для нормального функционирования организму жизненно необходимы различные питательные вещества и витамины. К сожалению, большинство диет исключает из рациона не только вредные, но и полезные вещества. Признаки дефицита железа у женщин Недостаток железа самым плачевным образом сказывается как на здоровье , так и на самочувствии и внешнем виде женщины. Ухудшение самочувствия - Общая слабость, обморочные состояния, головокружение и шум в ушах, одышка при физической нагрузке, усиленное сердцебиение, «мушки» перед глазами, дневная сонливость и плохое засыпание ночью, нервозность, ухудшение памяти и внимания, гиперчувствительность к холоду, частые простуды и развитие острых кишечных инфекций. Снижается умственная и физическая активность. Появляется мышечная слабость и снижение выносливости и силы мышц. Кроме того, дефицит железа чреват развитием различных осложнений во время беременности, сложнее протекают роды.
Зачастую снижение содержания гемоглобина происходит постепенно, при этом многие органы адаптируются к анемии. В связи с этим жалобы больных не всегда соответствуют показателям содержания гемоглобина. Многие пациенты, особенно женщины, свыкаются с неважным самочувствием, приписывая его переутомлению, психическим и физическим перегрузкам. Патогенез железодефицитной анемии Железо — жизненно важный для человека микроэлемент, который входит в состав гемоглобина крови, миоглобина мышц, отвечает за транспорт кислорода в организме и протекание многих биохимических реакций. Строение эритроцита Железо поступает в организм в виде двухвалентного мясная пища и трёхвалентного растительная пища ионов. Первый всасывается легко, второй под действием соляной кислоты в желудке должен превратиться в двухвалентный. Далее он поступает в двенадцатиперстную кишку и начальные отделы тощей кишки, затем двухвалентное железо вновь переводится в трёхвалентное. В дальнейшем часть этого железа поступает в депо слизистой оболочки тонкой кишки, а другая всасывается в кровь, где соединяется с трансферрином белком-переносчиком железа, синтезируемым в печени. Если содержание железа в организме избыточно, то оно задерживается в клетках кишечника и в дальнейшем удаляется из организма вместе со слущивающимся эпителием. При недостатке железо поступает в кровоток и соединяется, как уже упоминалось, с трансферрином. Далее через систему воротной вены железо направляется в печень, где запасается в составе белка ферритина. Другая часть железа в составе трансферрина транспортируется к клеткам красного костного мозга и используется для образования гемоглобина, а также участвует в тканевых окислительно-восстановительных реакциях [5] [9]. Метаболизм железа в организме При снижении кислотности в желудке атрофический гастрит , резекция желудка, приём препаратов, снижающих кислотность, гиповитаминоз С нарушается ионизация железа в желудке, что ведёт к дальнейшему нарушению всасывания железа и развитию ЖДА. При резекции и хронических заболеваниях кишечника дуоденит, хронический энтерит, целиакия нарушается всасывание железа, что опять же приводит к развитию ЖДА. Если нарушается включение железа в трансферрин, то оно не доходит до органов депо и клеток красного костного мозга. При этом нарушается образование гемоглобина, а также белков, содержащих железо миоглобин, железосодержащие тканевые ферменты , что также ведёт к развитию анемии [9]. Ферменты, содержащие железо, принимают участие в синтезе гормонов щитовидной железы и поддержании иммунитета, поэтому при дефиците железа нарушаются защитные и адаптационные силы организма и весь обмен веществ. Классификация и стадии развития железодефицитной анемии Выделяют три стадии железодефицитных состояний: прелатентный дефицит железа, латентный дефицит и железодефицитную анемию ЖДА. Для прелатентного дефицита железа характерно снижение запасов железа в костном мозге: снижение железа в депо снижение ферритина ; нормальный уровень сывороточного железа; нормальный уровень гемоглобина и эритроцитов; отсутствие тканевых проявлений нет сидеропенического синдрома [4] [6]. На этой стадии симптомов может не быть. Латентный скрытый дефицит железа влияет на тканевой обмен. На этой стадии запасы железа начинают истощаться, но организм ещё не успел отреагировать снижением гемоглобина. Возникают первые проявления заболевания — человека может беспокоить повышенная утомляемость, слабость, одышка при физической нагрузке, ломкость ногтей, сухость кожи, выпадение волос. Но эти симптомы пока выражены незначительно. Латентный дефицит железа характеризуется: снижением железа в депо снижение ферритина ; снижением уровня сывороточного железа; нормальным уровнем гемоглобина и эритроцитов; повышением общей железосвязывающей способности сыворотки ОЖСС ; отсутствием гемосидерина пигмента, состоящего из оксида железа, он образуется при распаде гемоглобина в макрофагах костного мозга; наличием тканевых проявлений сидеропенический синдром [4] [6]. На третьей стадии собственно ЖДА снижается уровень гемоглобина и эритроцитов.
Причин нехватки железа в организме несколько: Недостаточное поступление железа с продуктами питания. Происходит из-за плохо сбалансированного вегетарианского рациона, хронического пристрастия к диете или ограниченного доступа к широкому ассортименту продуктов. Дефицит железа возникает при хронических продолжающихся кровопотерях: обильные менструации, регулярная сдача крови, частые кровотечения из носа, другие хронические заболевания, сопровождающиеся кровотечениями такие как язвенная болезнь, полипы или рак толстой кишки. Заболевания почек. У людей, страдающих заболеваниями почек, не вырабатывается достаточное количество эритропоэтина, а этот гормон необходим для производства красных кровяных телец. Сердечная недостаточность. Может создать сложности с регулированием уровня железа в организме и его использованием. Повышенная потребность в железе. Во время беременности или лактации требуется больше железа. Если повышенная потребность не удовлетворена, то может быстро возникнуть дефицит этого микроэлемента. Физические упражнения. Регулярная физическая активность увеличивает потребность организма в железе. Интенсивные тренировки способствуют выработке красных кровяных телец, для которых требуется железо, но в это время оно теряется через потоотделение. Плохая усвояемость железа. У младенцев может возникнуть дефицит железа, если они на искусственном вскармливании. Также у малышей может развиться железодефицитная анемия, если они не получают достаточного количества железа из своего рациона. Обычно это происходит в возрасте от 9 месяцев до 1 года, когда ребенок переходит на цельное питание. Спровоцировать дефицит железа в организме может длительный прием аспирина или нестероидных противовоспалительных препаратов НПВП , таких как ибупрофен и напроксен, которые могут привести к кровотечению в желудочно-кишечном тракте. Стадии, симптомы и последствия дефицита железа Большая часть железа в вашем организме содержится в гемоглобине, он доставляет кислород в клетки.
Препараты для поднятия железа в крови
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.
Поэтому, чтобы усвоился 1 мг, нужно из разных продуктов получить 10 мг железа. Это и есть норма взрослого мужчины. Потребность в железе у женщин У женщин детородного возраста потребность в нем больше, чем у мужчин. Не беременной женщине необходимо получать 18 мг железа в сутки. Это связано с тем, что женщины регулярно теряют значительное количество железа во время менструаций. А во время беременности его требуется еще больше. Скрытый или латентный железодефицит, к сожалению, очень распространенная проблема как в России, так и в мире в целом. Латентный дефицит железа чаще выявляется у женщин в силу физиологических особенностей.
В возрасте 19—50 лет женщины должны получать 18 мг железа каждый день, в то время как мужчинам того же возраста достаточно 8 мг. Если наступает железодефицит, то ткани и мышцы перестают получать необходимый объем кислорода, который способствует их эффективному функционированию. Это может привести к анемии. Поражение слизистой полости рта, языка и губ.
В условиях кислородного голодания органы не могут полноценно выполнять свою работу и обеспечивать организм достаточным количеством гормонов — например гормонами щитовидной железы. При нехватке гормонов щитовидной железы нарушается созревание качественных яйцеклеток — а для беременности нужны очень хорошая яйцеклетка и сперматозоид, чтобы малыш был здоровым. Читайте также Как улучшить мозговое кровообращение без лекарств: невролог дал 5 простых советов Железо нам нужно для синтеза гормонов эстрогенов — именно за счет эстрогенов матка женщины готовит специальный слой — эндометрий, чтобы принять плодное яйцо и питать его до момента образования плаценты. Нет железа — значит эндометрий может не справиться с питанием плодного яйца и случится печальное — выкидыш или замершая беременность. Эстрогены также нужны для того, чтобы обновлять клетки сосудов и обеспечивать кровоток в самых мелких сосудах микроциркуляцию. Это важно особенно при беременности, потому что малыш получает кислород и питание через сосуды плаценты. Если они некачественные или нарушена микроциркуляция а это напрямую связано с эстрогенами и с железом , то в этом случае есть высокий риск задержки роста плода, его гипоксии и необходимости в преждевременном или оперативном родоразрешении.
Железодефицит: причины, последствия и лечение
Если уровень железа в организме низкий, то мышцы и другие ткани не получают достаточно кислорода, что приводит к чувству усталости и слабости. Эритроциты являются приоритетным местом использования железа в организме, очевидна их исключительная функция в транспортировке кислорода в организме. Недостаточность железа определяется как дефицит общего количества железа, обусловленный несоответствием между возросшими потребностями организма в железе и его поступлением, или его потерями, приводящими к отрицательному балансу. При его избыточном поступлении в организм появляется свободное железо, которое откладывается в различных органах. Синдром перегрузки железом – это патологическое состояние, при котором в организме человека происходит избыточное накопление ионов железа (Fe), что ведет к повреждению внутренних органов. Дефицит железа — это истощение запасов Fe в организме, особенно его запасов в макрофагах и гепатоцитах.
Железодефицитная анемия
Когда организм насыщен железом, то есть, им «заполнены» все молекулы апоферритина и трансферрина, уровень всасывания железа в желудочно-кишечном тракте уменьшается. Напротив, при сниженных запасах железа, степень его абсорбции увеличивается настолько, что поглощение становится значительно больше, чем в условиях пополненных запасов железа. Когда почти весь апоферритин насыщается, трансферрину становится сложно высвобождать железо в тканях. В то же время и степень насыщения трансферрина увеличивается и он исчерпывает все свои резервы в связывании железа Danielson и Wirkstrom, 1991.
Железодефицитная анемия 1. Определения Недостаточность железа определяется как дефицит общего количества железа, обусловленный несоответствием между возросшими потребностями организма в железе и его поступлением, или его потерями, приводящими к отрицательному балансу. В общем, могут быть выделены две стадии недостатка железа Siegenthaler, 1994 : Латентный дефицит железа: Уменьшение запасов железа: уровень железа ферритина снижен; увеличена концентрация эритроцитарного протопорфирина; насыщение трансферрина уменьшено; уровень гемоглобина в норме.
Железодефицитная анемия клинически выраженный дефицит железа : После истощения запасов железа, синтез гемоглобина и других железосодержащих соединений, необходимых для метаболизма, ограничен: уменьшается количество ферритина; концентрация эритроцитарного протопорфирина растет; насыщение трансферрина падает; уровень гемоглобина снижается. Развивается железодефицитная анемия клинически выраженный дефицит железа. Эпидемиология Дефицит железа остается самой частой причиной анемии в мире.
Распространенность его определяется физиологическими, патологическими факторами и особенностями питания Charlton и Bothwell, 1982; Black, 1985. Предполагают, что в мире страдает железодефицитной анемией около 1. Латентная форма недостатка железа, конечно, поражает не только маленьких детей, но и подростков.
Современное питание в совокупности с пищевыми добавками, а также использование дополнительных источников железа, уменьшили общую заболеваемость и выраженность дефицита железа. Несмотря на это, обеспечение железом все еще остается проблемой у некоторых групп населения, а именно - у женщин. Без поступления железа извне, у большинства женщин во время беременности возникает дефицит железа DeMaeyer с соавторами, 1989.
Среди населения, употребляющего пищу, содержащую железо с низкой биодоступностью или страдающего от хронических желудочно-кишечных кровопотерь, вследствие, например, глистной инвазии, и, безусловно, при сочетании обоих факторов, распространенность недостаточности железа наибольшая. Этиология и патогенез Кровопотери являются наиболее частой причиной недостаточности железа. Для детей старшего возраста, мужчин, и женщин в постменопаузе ограниченная доступность пищевого железа в редких случаях может служить единственным объяснением имеющегося дефицита железа.
Поэтому, у них обязательно должны рассматриваться другие возможные причины дефицита, в особенности, кровопотери. У женщин детородного возраста наиболее частой причиной повышенной потребности в железе является менструальная кровопотеря. Во время беременности дополнительная потребность в железе около 1.
Новорожденным, детям и подросткам может также недоставать поступающего с пищей и из депо железа см. Нарушение всасывания железа бывает одной из причин его недостатка. У некоторых больных, нарушенная абсорбция железа в кишечнике может маскироваться общими синдромами, такими как стеаторрея, спру, целиакия или диффузный энтерит.
Атрофический гастрит и сопутствующая ахлоргидрия также могут уменьшать всасывание железа. Недостаточность железа часто возникает после операций на желудок и гастроэнтеростомии. Плохой абсорбции железа могут способствовать как снижение продукции соляной кислоты, так и уменьшение времени, необходимого для всасывания железа.
Больные с пептической язвой, склонные к желудочно-кишечным кровопотерям, могут принимать антациды, которые уменьшают всасывание железа с пищей. Количество железа, содержащееся в пище, также имеет большое значение. Именно этот фактор объясняет высокую частоту железодефицитной анемии в развивающихся странах.
Различия между гемовым и негемовым железом являются решающими для понимания особенностей их биодоступности. Его абсорбция мало зависит от состава пищи, в то время как негемовое железо хорошо всасывается лишь при определенных условиях. Следует отметить, что некоторые вещества, присутствующие в рыбе и мясе, увеличивают биодоступность негемового железа.
Таким образом, мясо одновременно является и источником гемового железа и усиливает всасывание негемового железа Charlton и Bothwell, 1982. Латентный дефицит железа и умственные нарушения Эпидемиология, этиология и патогенез описаны в предыдущих главах.
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. Водорастворимый, а следовательно не накапливаемый в тканях, и не токсичный, в больших дозах способствует ускоренному выводу железа из организма естественным путем. Держаться в рамках рекомендованных значений по железу в организме не всегда просто, однако определить собственные, индивидуальные рамки значений всё же нужно. При выборе витаминно-минеральных комплексов отталкиваться, без сомнений, нужно от нормативных, референсных значений — общих рекомендаций по возрасту и полу. Однако учет персональных нагрузок, образа жизни и особенностей питания также критично важен для поддержания того уровня железа, что удовлетворит потребности организма в каждом конкретном случае. Потребности эти всегда индивидуальны, в то время как рекомендованные параметры ежесуточного поступления железа хотя и верны с клинической точки зрения, но приведены скорее как точка отсчета, средняя величина.
По такому же принципу строится и расчет дозировок лекарственных препаратов: несмотря на то, что нутриенты, которые мы принимаем без назначения врача, не являются лекарственными средствами, принцип персонализации формулы для всех компонентов — как минимум рационален, и как следствие более эффективен для достижения результатов программы метаболической коррекции. А в случае с железом — также и безопаснее. Нормы железа в организме Если придерживаться средних значений — по физической активности, состоянию здоровья и питанию — несмотря на безусловную важность и участие в большом количестве процессов, потребность в железе ежесуточно ограничена. В организме постоянный объем микроэлемента должен колебаться в рамках 4-5 грамм. Именно по этой причине для определения уровня железа в организме проводится анализ крови. Референсные норма значения уровня железа по результатам исследования крови Любой анализ обязательно потребует расшифровки, а непосредственно интерпретацию результатов желательно соотносить и с другими параметрами, если проводилось общее или биохимическое исследование. Кроме того, специалист учтет все особенности питания, образа жизни и нагрузок: персональные потребности в железе могут объяснить его нехватку в анализах и создать основу для коррекции нутриентов. Контроль уровня железа в организме — кому и когда Всем, кто входит в группу риска, сопряженного с предлатентной нехваткой железа см.
У женщин потери железа могут быть больше при менструациях. Нормальная кровопотеря за менструацию- 30 мл 15 мг Fe. Это может привести к выкидышу, невынашиванию ребенка, кровотечению и другим последствиям. Дефицит железа: как проявляется кожа становится бледной и сухой, волосы — тусклыми и слабыми, а ногти — ломкими; в уголках губ возникают незаживающие язвочки, а на кистях рук и ступнях — болезненные трещины; пропадает аппетит, многие замечают дискомфорт при глотании; иногда странно меняются вкусы: хочется погрызть мел или пожевать бумагу; постоянный упадок сил: малейшие физические нагрузки вызывают сильную одышку; головокружения; обмороки; сонливость, раздражительность, ухудшение памяти; для людей, страдающих нехваткой железа, типичны постоянные простуды и кишечные инфекции.
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. Однако кроме измерения концентрации молекул трансферрина в крови можно определять и их насыщенность, то есть устанавливать процент связанных с железом молекул трансферрина. Многие другие авторы утверждают, что процент насыщения менее 20 уже свидетельствует о дефиците железа в организме человека [24] , однако, опять же всемирной нормы не существует. С этим согласна и ВОЗ [3]. Об их причинах мы поговорим чуть позже при обсуждении железосвязанных заболеваний. Концентрация сывороточного ферритина Ферритин — сложный железопротеин, служащий для запасания избыточного железа в организме и хранящийся в основном в макрофагах печени, селезенки и красного костного мозга. Но все же небольшая его часть попадает в кровоток и напрямую говорит о состоянии железного фона у пациента. На этой физиологической основе строится корреляция: концентрация ферритина в крови прямо пропорциональна содержанию железа в организме [23]. Одним из самых распространенных в исследованиях методов измерения сывороточной концентрации ферритина, как и многих других белков, является метод радиоиммунного анализа [24] см. Звучит сложно, но на деле все проще, чем кажется. В чем суть: вначале получают сыворотку крови пациента, определенное количество ферритина из которой отдельно метят радиоактивным изотопом чаще всего для этого используют 125I и смешивают с антителом к нему. Происходит образование стандартного комплекса антиген-антитело. После этого добавляют немеченый ферритин из сыворотки. Так как антитело связывается с любым ферритином вне зависимости от наличия в молекуле изотопа, то между меченым и немеченым ферритином начинается конкуренция за антитело. По статистическим причинам с определенной вероятностью, зависящей от исходной концентрации ферритина в сыворотке, немеченые молекулы вытесняют некоторые помеченные молекулы. Комплексы антиген-антитело фильтруются от свободных молекул путем гель-фильтрации или с помощью специфичных антител. После этого специалист измеряет радиоактивность раствора и делает вывод о процентном содержании свободного ферритина в осадке и его концентрации в исходной сыворотке крови. Рисунок 3. Радиоиммунный анализ подробности в тексте. 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.
Физиологическое влияние железа (Fe) на организм человека, польза и вред
По статистике ВОЗ, примерно у 60% населения планеты отмечается недостаток железа в организме, а у 30% дефицит этого элемента так велик, что речь идет о железодефицитной анемии — состоянии, при котором значительно понижается уровень гемоглобина. Если врач диагностировал дефицит железа и назначил прием этих препаратов, то по мере восполнения недостатка железа в организме происходят следующие положительные изменения. В этом материале разберемся, как проявляется дефицит железа, сколько железа нужно организму в разные периоды и какие продукты помогут получить железо. Дефицит железа в организме приводит к заболеванию — железодефицитной анемии. По статистике ВОЗ, примерно у 60% населения планеты отмечается недостаток железа в организме, а у 30% дефицит этого элемента так велик, что речь идет о железодефицитной анемии — состоянии, при котором значительно понижается уровень гемоглобина. Эта статья является частью темы исследования Роль железа в прогрессировании рака Просмотреть все 18 статей.
ЖЕЛЕЗО И ЕГО РОЛЬ В ОРГАНИЗМЕ
Доставка железа к плоду может нарушаться при наличии у беременной гипертонии, сахарного диабета, вредных привычек, включая курение. Железодефицит у детей раннего возраста — провокатор задержки умственного, физического и речевого развития, снижения иммунитета и высокой заболеваемости. ЖДА и когнитивные функции у подростков и взрослых Пубертат связан с интенсивным ростом и гормональной перестройкой организма, поэтому в этот период возрастает потребность во всех нутриентах. У девушек часто возникает как латентный дефицит железа, так и железодефицитная анемия. Первый нередко остается недиагностированным, что создает благоприятную почву для его трансформации во время беременности в ЖДА, повышающей риск материнской смертности и аномалий развития плода.
Дефицит железа негативно влияет на соматику, психику, умственные способности подростков. Он снижает память, концентрацию вниманию, мотивацию к обучению, провоцирует эмоциональную лабильность. При несвоевременном устранении железодефицита этим нарушениям свойственен треккинг во взрослую жизнь. Обследование взрослых пациентов с ЖДА с помощью специальных шкал и ЭЭГ выявило , что недостаток железа негативно влияет и на сформировавшийся мозг, приводя к снижению памяти и интеллекта.
Нормализация уровня ферритина в крови с помощью приема добавок железа коррелирует с улучшением когнитивных функций. Железодефицит и депрессия Согласно классической теории депрессии, в патогенезе этого заболевания лежит недостаточная выработка дофамина, норадреналина и серотонина. Пациентам с депрессивным расстройством часто назначаются антидепрессанты, увеличивающие концентрацию этих нейромедиаторов в головном мозге. Наиболее эффективными препаратами считаются селективные ингибиторы обратного захвата серотонина СИОЗС.
Так как железо участвует в синтезе дофамина, норадреналина и серотонина, при его недостатке этих нейромедиаторов вырабатывается мало, что приводит к развитию депрессии. У пациентов с депрессивным расстройством дефицит железа возникает почти в три раза чаще, чем у людей без психопатологий, и его выраженность коррелирует с тяжестью депрессивных симптомов. Кроме депрессии, недостаток железа ассоциируется с тревожными и психотическими расстройствами. У людей с ЖДА, принимающих препараты железа, риск психопатологий значительно снижается.
Полногеномный поиск ассоциаций показал, что ген MEIS1, связанный с синдромом беспокойных ног и ЖДА, оказывает плейотропный эффект при инсомнии. Плейотропность — это тип наследования, при котором ген определяет проявление нескольких признаков. Хорошо изучена взаимосвязь между недостатком железа и нарушениями сна в детстве, несколько исследований выявили ее и у взрослых людей. Крупномасштабное исследование с участием более 12 тысяч взрослых показало, что анемия служит фактором риска развития бессонницы.
ЖДА провоцирует инсомнию с помощью нескольких механизмов: При анемии снижается кровоток в лобно-височной области мозга, которая регулирует продолжительность сна. Качество сна во многом зависит от синтеза дофамина. При анемии его вырабатывается мало, что и приводит к бессоннице. Один из симптомов ЖДА — хроническая усталость, вызывающая проблемы со сном.
Цель лечения — не только нормализация уровня гемоглобина, но и восполнение запасов железа, которые определяются уровнем сывороточного ферритина. Прекращение лечения ЖДА при нормализации только уровня гемоглобина приводит к рецидивам анемии.
Избыток железа — бывает ли такое?
Как и любой элемент, Ferrum может нанести вред организму при избытке. Такое явление встречается гораздо реже, чем железодефицитная анемия. Передозировка микроэлемента возникает внезапно, но симптомы патологического состояния не всегда очевидны.
К проблеме могут привести: отравление железом. Наблюдается при бесконтрольном приеме препаратов железа; наследственный гемохроматоз. Врожденное заболевание, которое связано с нарушением обменных процессов.
Вызывает накопление микроэлемента в клетках; африканская перегрузка. 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.
Такое состояние называют гемохроматозом. На него указывают боль в правом подреберье и краснота кожи.
Низкий уровень железа встречается чаще, чем высокий. Микроэлемент удерживает в эритроцитах кислород, поэтому при его недостатке организм начинает испытывать гипоксию кислородную недостаточность. В наиболее тяжелых случаях может развиваться железодефицитная анемия в народе — малокровие. Она особенно часто встречается у младенцев и беременных женщин.
Симптомы нехватки железа в организме: быстрая утомляемость и слабость в мышцах; сухие волосы и ломкие ногти; бледная кожа также говорит о недостатке гемоглобина ; шум в ушах, головная боль и головокружение; учащенное сердцебиение и одышка; синеватый оттенок губ и ногтей. Еще при недостатке можно заметить трудности и дискомфорт при глотании. Другие отмечают, что у них странным образом менялись вкусовые предпочтения, например, хотелось погрызть бумагу или мел. В некоторых случаях при дефиците железа человек ощущает упадок сил.
Даже после сна он чувствует себя усталым, а малейшие нагрузки вызывают сильнейшую одышку. Еще человек может сталкиваться с постоянными простудами, что вызвано снижением иммунитета. По теме: Как укрепить иммунитет весной и почему это действительно нужно самые простые способы и советы В каких продуктах содержится железо Для получения нужного количества железа нужно употреблять содержащие его продукты. Для человека наиболее ценно гемовое железо, которое содержит миоглобин и присутствует в продуктах животного происхождения.
Его содержат следующие продукты: говяжья печень и другие субпродукты; говядина; индейка; морепродукты.
При выяснении причин дефицита железа необходимо: оценить работу почек по биохимическим показателям креатинин , мочевина и общему анализу мочи ; провести инструментальные обследования флюорографию, ЭКГ, УЗИ органов брюшной полости и малого таза, гастро и колоноскопию. Объем необходимых анализов и инструментальных исследований при наличии симптомов болезни необходимо определить с лечащим врачом. Надежным способом вовремя выявить скрытые и бессимптомно протекающие заболевания является проведение ежегодных профилактических обследований. Провести своевременную качественную диагностику по доступной цене Вы можете в сети медицинских центров МобилМед. С полным перечнем анализов можно ознакомиться на нашем сайте или уточнить по телефону. При необходимости ряд исследований выполняется срочно «CITO».
Железодефицитные состояния у человека
Если врач диагностировал дефицит железа и назначил прием этих препаратов, то по мере восполнения недостатка железа в организме происходят следующие положительные изменения. На всасывание влияют, в основном, три следующих процесса: Резервный запас железа в организме ― при его истощении абсорбция увеличивается. Если уровень железа в организме низкий, то мышцы и другие ткани не получают достаточно кислорода, что приводит к чувству усталости и слабости. [1,3,8,9]. В организме человека отсутствуют физиологические механизмы выведения железа, в соответствии с этим нарушение механизмов регуляции гомеостаза железа, избыточное всасывание или парентеральное поступление железа быстро приводят к развитию перегрузки. Дефицит железа — это истощение запасов Fe в организме, особенно его запасов в макрофагах и гепатоцитах.
Дефицит железа в организме: причины, симптомы, лечение
Железодефицитные состояния — провокатор психопатологий, инсомнии и снижения умственных способностей. Рассказываем, чем опасна анемия для головного мозга и как восполнять недостаток железа. К его ключевым функциям относятся транспорт электронов, кислорода, синтез ДНК, тканевое дыхание. 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.
Другая часть железа в составе трансферрина транспортируется к клеткам красного костного мозга и используется для образования гемоглобина, а также участвует в тканевых окислительно-восстановительных реакциях [5] [9]. Метаболизм железа в организме При снижении кислотности в желудке атрофический гастрит , резекция желудка, приём препаратов, снижающих кислотность, гиповитаминоз С нарушается ионизация железа в желудке, что ведёт к дальнейшему нарушению всасывания железа и развитию ЖДА. При резекции и хронических заболеваниях кишечника дуоденит, хронический энтерит, целиакия нарушается всасывание железа, что опять же приводит к развитию ЖДА.
Если нарушается включение железа в трансферрин, то оно не доходит до органов депо и клеток красного костного мозга. При этом нарушается образование гемоглобина, а также белков, содержащих железо миоглобин, железосодержащие тканевые ферменты , что также ведёт к развитию анемии [9]. Ферменты, содержащие железо, принимают участие в синтезе гормонов щитовидной железы и поддержании иммунитета, поэтому при дефиците железа нарушаются защитные и адаптационные силы организма и весь обмен веществ. Классификация и стадии развития железодефицитной анемии Выделяют три стадии железодефицитных состояний: прелатентный дефицит железа, латентный дефицит и железодефицитную анемию ЖДА. Для прелатентного дефицита железа характерно снижение запасов железа в костном мозге: снижение железа в депо снижение ферритина ; нормальный уровень сывороточного железа; нормальный уровень гемоглобина и эритроцитов; отсутствие тканевых проявлений нет сидеропенического синдрома [4] [6].
На этой стадии симптомов может не быть. Латентный скрытый дефицит железа влияет на тканевой обмен. На этой стадии запасы железа начинают истощаться, но организм ещё не успел отреагировать снижением гемоглобина. Возникают первые проявления заболевания — человека может беспокоить повышенная утомляемость, слабость, одышка при физической нагрузке, ломкость ногтей, сухость кожи, выпадение волос. Но эти симптомы пока выражены незначительно.
Латентный дефицит железа характеризуется: снижением железа в депо снижение ферритина ; снижением уровня сывороточного железа; нормальным уровнем гемоглобина и эритроцитов; повышением общей железосвязывающей способности сыворотки ОЖСС ; отсутствием гемосидерина пигмента, состоящего из оксида железа, он образуется при распаде гемоглобина в макрофагах костного мозга; наличием тканевых проявлений сидеропенический синдром [4] [6]. На третьей стадии собственно ЖДА снижается уровень гемоглобина и эритроцитов. Для железодефицитной анемии характерно: снижение железа в депо снижение ферритина ; снижение уровня сывороточного железа; снижение уровня гемоглобина и эритроцитов; повышение общей железосвязывающей способности сыворотки ОЖСС ; отсутствие гемосидерина в макрофагах костного мозга; наличие тканевых проявлений сидеропенический синдром ; повышение растворимых трансферриновых рецепторов рТФР ; снижение коэффициента насыщения трансферрина железом НТЖ ; анизоцитоз — изменение размеров эритроцитов; пойкилоцитоз — изменение формы эритроцитов [4] [6]. Для этой стадии характерна ярко выраженная клиническая симптоматика, хотя зачастую люди списывают эти проявления на переутомление. Осложнения железодефицитной анемии Осложнения возникают при анемии, нелеченной более 5 лет.
Тяжёлая ЖДА может привести к развитию миокардиодистрофии — поражению мышечного слоя сердца, снижению его сократительной функции и развитию сердечной недостаточности. При ЖДА возникают сбои в работе иммунной системы, а это приводит к частым бактериальным и вирусным инфекциям ОРВИ, грипп у , обострениям тонзиллита , бронхита, гайморита [2] [8]. У беременных с ЖДА повышается риск преждевременных родов и задержки роста плода. У детей недостаток железа приводит к задержке роста и интеллектуального развития. С длительным дефицитом железа связывают развитие болезней Паркинсона и Альцгеймера, так как железо участвует в процессах миелинизации нервных волокон центральной нервной системы [6].
Конечно, сама по себе ЖДА не может привести к развитию этих заболеваний, но в пожилом возрасте в совокупности с хроническим воспалением в ЖКТ, повышенным уровнем холестерина в крови и сахарным диабетом анемия ускоряет развитие болезней Альцгеймера и Паркинсона. Редким и тяжёлым осложнением ЖДА является гипоксическая кома. Ей предшествует резкое побледнение кожных покровов и видимых слизистых, судороги, а затем потеря сознания.
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.
Детям с рождения и до трех месяцев необходимо всего 4 мг железа ежедневно, затем норма увеличивается: годовалому ребенку показано 10 мг микроэлемента, детям старше семи лет требуется 12 мг, а девушкам и юношам 14—18 лет необходимо по 18 и 15 мг соответственно. Потребность в микроэлементе возрастает во время беременности: в некоторых случаях суточная норма может быть увеличена на 15 мг. Лабораторная диагностика Определить изменение содержания железа в организме можно с помощью стандартного обследования — общего клинического анализа крови, в рамках которого оценивается уровень гемоглобина. Низкий уровень этого белка может быть обусловлен дефицитом железа.
Дополнительно можно провести биохимические анализы на трансферрин белок — переносчик железа , ферритин молекулу, запасающую железо и общую железосвязывающую способность сыворотки крови. Чем опасен избыток железа в организме? Повышенный уровень железа наблюдается при усиленном разрушении эритроцитов при гемолитической анемии [13], наследственном гемохроматозе, острых и хронических воспалительных заболеваниях гепатите, нефрите [14]. Зачастую профицит можно получить при бесконтрольном потреблении железосодержащих лекарственных препаратов или после многочисленных переливаний донорской крови.
Однако повышение уровня железа наблюдается относительно редко[15]. Более распространенное явление — снижение микроэлемента в организме.
У женщин потери железа могут быть больше при менструациях.
Нормальная кровопотеря за менструацию- 30 мл 15 мг Fe. Это может привести к выкидышу, невынашиванию ребенка, кровотечению и другим последствиям. Дефицит железа: как проявляется кожа становится бледной и сухой, волосы — тусклыми и слабыми, а ногти — ломкими; в уголках губ возникают незаживающие язвочки, а на кистях рук и ступнях — болезненные трещины; пропадает аппетит, многие замечают дискомфорт при глотании; иногда странно меняются вкусы: хочется погрызть мел или пожевать бумагу; постоянный упадок сил: малейшие физические нагрузки вызывают сильную одышку; головокружения; обмороки; сонливость, раздражительность, ухудшение памяти; для людей, страдающих нехваткой железа, типичны постоянные простуды и кишечные инфекции.