К сожалению, встречаются такие формы болезни, при которых железо, введенное в желудок и попавшее далее в кровь, не усваивается. не самая частая причина развития железодефицитной анемии. форма выпуска — препараты железа могут вызывать побочные эффекты со стороны ЖКТ, а потому стоит правильно подбирать форму вещества, чтобы снизить вероятность возникновения нежелательных явлений. Дефицит железа в организме: что это такое, причины и симптомы нехватки. Что мешает всасыванию железа в других случаях, какое влияние на усвояемость оказывает работа ЖКТ?
Формы усвоения железа в организме — отличия гемоглобина от ферритина
Основные механизмы регуляции обмена железа и их клиническое значение. Дефицит железа в организме: что это такое, причины и симптомы нехватки. На добровольцах провели исследования по усвояемости железа при совместном употреблении с кальцийсодержащими продуктами. Усвоение железа определяли радиоизотопным методом с использованием Fe55 и Fe59. Гемовое железо усваивается лучше, чем негемовое, потому что оно не подвержено воздействию различных факторов, которые могут ухудшать или улучшать усвоение негемового железа. Калий понижает усвояемость железа. Какие препараты железа лучше усваиваются: виды, формы.
Железодефицитная анемия: причины, диагностика и лечение
Несмотря на длинный и трудный путь, некоторые из эритроцитов тратят на пробег по большому кругу кровообращения, от левого желудочка до правого предсердия, менее 30 секунд и за это время должны успеть отдать кислород тканям. По капиллярам легких эритроциты проходят всего за 10 секунд, успевая отдать захваченный ими в тканях тела СО2 и заместить его новой порцией О2. Такой оборотистости эритроцит не мог бы обрести, если бы не гемоглобин. Образующий его основу белок глобин имеет вид шарика, состоящего из четырех субъединиц - полипептидных цепочек, свернутых в виде карманов. В каждый из карманов "вложен" железосодержащий комплекс - гем.
Стоит одной молекуле О2 проникнуть в карман и соединиться с железом, как остальные цепочки глобина начинают последовательно выворачиваться таким образом, что второй, третий и четвертый атомы железа "высовываются" наружу. Тут железо мгновенно связывается с кислородом, которого в легких почти столько же, сколько и в окружающем воздухе, то есть относительно много. Благодаря перестройке молекулы глобина возникает так называемый кооперативный эффект: связывание первой субъединицы глобина с кислородом повышает сродство к нему другой субъединицы, связывание второй - повышает сродство третьей и так далее. С каждым шагом присоединение О2 к железу гемоглобина облегчается.
Четвертый атом железа приобретает, таким образом, в 500 раз большее сродство к кислороду, чем первый. Этот механизм был установлен британским биохимиком лауреатом Нобелевской премии Максом Перуцем в 60-х годах прошлого века. В капиллярах, где концентрация О2 ниже, чем в артериях, устойчивость оксигемоглобина снижается. Датский физиолог Христиан Бор, отец знаменитого Нильса Бора, установил, что не только более высокая концентрация углекислого газа вытесняет кислород из гемоглобина, но и связывание каждой молекулы СО2 с атомом железа снижает сродство соседних атомов к О2, то есть идет борьба двух кооперативных систем.
В результате гемоглобин очень быстро отдает тканям весь кислород и насыщается углекислым газом, меняя цвет на более темный - цвет венозной крови. В одном эритроците насчитывается 400 млн молекул гемоглобина, и ежесекундно костный мозг рождает 2,5 млн эритроцитов! Жизнь эритроцита невелика - всего 125 дней. На "кладбище" эритроцитов, в селезенке, гемоглобин распадается, и его нужно строить заново.
А железо? Если бы оно безвозвратно терялось, то организм должен был бы только для строительства новых эритроцитов каждые 125 дней возобновлять все запасы железа в крови. Каждый день требовалось бы около 25 мг, а с учетом того, что железо всасывается не полностью, - еще больше. По счастью, железо из разрушенных эритроцитов в значительной мере возвращается к месту синтеза, а потому суточная потребность здорового человека в железе не превышает 15 мг.
Это количество целиком покрывается за счет пищи. Несмотря на столь благоприятные условия, иногда железа все-таки не хватает. Изучением этого заболевания занялись давно. С VI до XVI века, то есть почти все Средневековье, анемия считалась особенно свойственной молодым девушкам и называлась "бледная немочь".
С развитием медицинской химии была установлена и ее причина - недостаток железа в крови, и болезнь получила название "хлороз", от греческого слова, означающего бледно-зеленый цвет. Оба названия хорошо подчеркивают внешне заметный симптом болезни. В настоящее время заболевание называется железодефицитной или гипохромной анемией. Не самая главная, но самая простая причина этого заболевания - недостаток железа в пище.
В молоке и твороге железа практически нет. Почему-то все на первое место по содержанию железа ставят яблоки. Видимо, потому, что мякоть разрезанного яблока на воздухе, окисляясь, буреет, приобретая цвет ржавчины. Достоинства яблок не следует умалять, но на первое место они претендовать не могут, тем более что содержание в них железа зависит от сорта.
Более значимые источники железа - говяжья печень и говядина, бобовые, гречка, ржаной хлеб.
Еще одна отличная добавка, которая к тому же увеличивает усвояемость железа — лимонный сок, изобилующий витамином С. Тыквенные семечки Они хоть и маленькие, но их не стоит недооценивать. Дополняя семечками смузи из свежих фруктов и овощей, каши и запеканки, помимо пикантного вкуса и аромата вы получите дополнительную порцию железа. К тому же они богаты Омега-3 жирными кислотами, которые помогают бороться с воспалительными процессами в организме и снижают уровень «вредного» холестерина. Говядина Еще недавно красное мясо порицалось диетологами, однако последние исследования доказали: что вреден не сам продукт, а питание из обработанного красного мяса — колбасы и полуфабрикаты. И это отличная новость для тех, кто хочет включить говядину в свое ежедневное меню! Причем, как мы помним, из мяса оно усваивается лучше, чем из растительной пищи.
Если вы любите пить чай или кофе перед едой, от этой привычки стоит отказаться. Фасоль В половине чашки черной фасоли — 1,8 мг железа, а если мы говорим о белой разновидности — еще больше. Бобовые культуры диетологи причисляют к медленным углеводам, они дают длительное чувство сытости и являются отличным источником энергии. Врачи их рекомендуют чаще включать в меню пациентов, имеющих резистентность к инсулину. Орехи кешью Орехи могут стать отличным перекусом для худеющих и тех, кто выбирает активные тренировки в спортзале. Пожалуй, это самый быстрый способ подкрепиться, получив достаточно калорий для хорошей физической формы. В 100 граммах орехов кешью — 7 мг железа и около 600 килокалорий. Сухой горох И хотя сейчас легко купить свежий зеленый горошек, в основном в нашем питании присутствует сушеный горох.
И это прекрасно! В одной порции такого гороха столько же калия, сколько в бананах. В нем, в зависимости от сорта, 4,6-5,2 мг железа. Темный шоколад Тех, кто выбирает темный шоколад на десерт, можно поздравить! Это — полезный перекус, который восполняет дефицит железа в организме. В одной плитке, весом 85 г, содержится 3,3 мг железа. Разумеется, речь идет о настоящем шоколаде с высокой концентрацией какао-бобов, а не о кондитерских плитках, которые предлагают многие производители. Гречка Гречневая каша — любимое блюдо худеющих, а также основа многих яств в вегетарианском меню.
Во вторую же группу входят симптомы, которые характерны только для железодефицитной анемии, их еще называют «сидеропеническими»: изменение цвета кожи - появление пигментации цвета «кофе с молоком»; появление «заед» в углах рта; изменение ногтей - исчерченность и вогнутость ногтевых пластинок, они становятся мягкими и ломкими; изменение волос, которые также становятся ломкими, тусклыми, кончики могут раздваиваться, начинают избыточно выпадать; появление мышечной слабости; изменение вкуса - тяга к мелу, глине; изменение обоняния — появляется пристрастие к запахам лака, красок, ацетона. Причины развития железодефицитной анемии К развитию железодефицитной анемии может привести большое количество причин. Это могут быть известные причины, такие как: употребление продуктов с низким содержанием железа, плохая усвояемость железа, повышенная потребность в железе или кровотечения. Но, существуют причины, о которых мало кто знает, например, эндокринные заболевания, такие как сахарный диабет или гипотиреоз. Наиболее часто железодефицитная анемия встречается у вегетарианцев и веганов, ограничивающих потребление продуктов животного происхождения, или вовсе их исключающих. Еще одной причиной могут быть вещества, входящие в состав продуктов и мешающие всасыванию железа. Например, «фитаты», содержащиеся в орехах, некоторых овощах или зерновых.
Они образуют с негемовым 3-х валентным железом соединение, которое делает его еще более нерастворимым. Или «полифенолы», содержащиеся в чае или кофе. Еще тормозят всасывание железа - пищевые волокна и соевые продукты. Кроме того, усвоение железа в организме напрямую связано с состоянием кишечника, где этот микроэлемент всасывается. Поэтому, такие заболевания, как болезнь Крона или язвенный колит, а также синдром избыточного роста бактерий в тонкой кишке, глистные инвазии или оперативные вмешательства резекция кишки — будут значительно снижать всасывание железа, провоцируя развитие железодефицитной анемии. Помимо этого, в организме существует еще и защитная реакция, которая предотвращает избыточное поступление железа: как только оно начинает всасываться из кишечника в большом количестве - в печени вырабатывается белок—гепсидин, блокирующий всасывание этого микроэлемента. Поэтому абсолютно бессмысленно нагружать свой организм большим количеством железа - оно просто не усвоится.
Однако, низкое содержание железа в продуктах или плохая его усвояемость - не самая частая причина развития железодефицитной анемии. Чаще всего это заболевание возникает из-за развития кровотечения. При этом кровотечение не обязательно должно быть массивным, это может быть легкое «подкравливание» на протяжении длительного времени, например, при эрозивном гастрите, геморрое или кровоточивости десен. Также существуют и физиологические причины кровотечения — это роды или ежемесячные менструальные кровотечения. Поэтому очень часто железодефицитная анемия встречается у женщин детородного возраста. Эндокринные причины анемии Но это все хорошо изученные причины железодефицитной анемии.
Чаще других используются лекарства для перорального приема. Фармацевтов часто просят продать лучший препарат для поднятия железа в крови. Однако не стоит забывать, что каждый человек индивидуален и усвоение железа у всех проходит по-разному. Один и тот же препарат может отлично поднимать уровень железа у одного, но быть малоэффективным у другого пациента.
Таблетки с железом для поднятия гемоглобина В лечении железодефицита используются препараты двухвалентного и трехвалентного железа. Они эффективны и достаточно изучены, но могут вызывать побочные эффекты в виде расстройства ЖКТ.
27 продуктов, в которых очень много железа
Форма приема железа определяется индивидуально в зависимости от степени анемии, состояния человека и сопутствующих патологий. Восстанавливать железо до двухвалентной формы не нужно, так как оно уже находится в ней. На добровольцах провели исследования по усвояемости железа при совместном употреблении с кальцийсодержащими продуктами. Усвоение железа определяли радиоизотопным методом с использованием Fe55 и Fe59. Оба вида микроэлементов усваиваются организмом, однако усвояемость гемового железа значительно выше. Калий понижает усвояемость железа.
ТОП препаратов железа
Эта форма железа наиболее легко усваивается организмом. Недостаток железа в организме ведёт не только к снижению содержания гемоглобина в эритроцитах, но и к снижению активности ферментов дыхательной цепи с развитием гипотрофии у детей[1]. Чтобы железо лучше всего усваивалось организмом, необходимо выбирать те препараты, которые представлены в форме капсул. Оба вида микроэлементов усваиваются организмом, однако усвояемость гемового железа значительно выше.
Формы усвоения железа в организме — отличия гемоглобина от ферритина
Как правило, большинство симптомов железодефицитной анемии имеют обратимый характер при своевременном лечении. Осложнения прежде всего затрагивают сердце, в котором появляются дистрофические изменения, приводящие к развитию сердечной недостаточности. При тяжелой железодефицитной анемии также подавляется работа иммунной системы, в результате чего организм становится восприимчивым к различным бактериальным и вирусным инфекциям. Однако если у человека имеются сопутствующие заболевания, то даже легкая степень анемии способна утяжелить течение этого заболевания. Это относится и к больным сахарным диабетом.
Кроме того, анемия опасна для беременных, так как кислородное голодание может привести к нарушению развития плода или преждевременным родам. Как лечить железодефицитную анемию? Прежде всего лечение железодефицитной анемии начинается с устранения фактора, вызвавшего развитие анемии, если это, конечно, возможно. Например, устранения источника кровотечения, или компенсации заболеваний, которые нарушают всасывание железа в кишечнике, или включение в рацион продуктов с высоким содержанием железа.
Особенности питания при анемии Конечно же, при железодефицитной анемии рацион должен быть обогащен продуктами с высоким содержанием железа — красным мясом, печенью, морепродуктами или шпинатом, тыквенными семечками, брокколи. Но делать это нужно очень осторожно, чтобы не спровоцировать обострение сопутствующих заболеваний. А именно, если имеются заболевания сердечно-сосудистой системы, то не нужно «увлекаться» продуктами животного происхождения - красным мясом или печенью, так как это может привести к повышению уровня вредного холестерина. Также употребление большого количества жирной пищи может спровоцировать проблемы с желчным пузырем и поджелудочной железой.
Если же у человека имеются проблемы с кишечником, то употребление большого объема растительных продуктов может вызвать обострение воспалительных процессов, еще больше ухудшающие всасывание железа. Поэтому идеальным было бы сочетание продуктов, содержащих как «гемовое», так и «негемовое» железо. Кроме того, нужно стараться не совмещать с продуктами, которые ухудшают всасывание железа в кишечнике. Факторы, улучшающие усвоение железа Мы уже упоминали о веществах, которые препятствуют всасыванию железа в кишечнике.
Но существуют продукты, которые, напротив, улучшают усвоение этого микроэлемента. Прежде всего это продукты с высоким содержанием витамина С: сладкий перец, смородина, облепиха, петрушка, укроп, картофель, цитрусовые. Также улучшают растворимость железа кисломолочные продукты.
Кроме того, точные механизмы и их соотношение, с помощью которых хелаты белков способствуют всасыванию железа, остаются неясными, и здесь необходимы дополнительные исследования.
Однако, некоторые хелаты железа, так же, как и часть гема, могут переноситься в немодифицированной молекулярной форме в плазму крови, что позволяет адаптировать абсорбцию этого металла к потребностям организма даже при выраженном уровне воспаления [2]. У лиц с ахлоргидрией добавление соляной кислоты к раствору хлористого железа увеличивало общую абсорбцию железа более чем в 4 раза, но не влияло на абсорбцию гемового железа [19]. Наличие слабой кислоты стабилизирует металл в двухвалентной форме, не позволяя окисляться ему в условиях щелочной среды кишечника, тем самым влияя на абсорбцию железа, высвобождаемого при расщеплении гема. В связи с этим, Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов определило, что «витамин С способствует увеличению усвоения негемового железа» [21].
Молочная кислота служит эффективным стимулятором всасывания железа, оказывает усиливающее действие на абсорбцию железа, не связанного с гемом, а также прямо и косвенно увеличивает поглощение железа за счет снижения содержания фитатов [23]. Влияние алкоголя этанола на уровень железа в организме видится неоднозначным: его можно рассматривать и как активатор, и как ингибитор всасывания. Усиливающее влияние алкоголя на всасывание железа может быть косвенным, основанным на ингибировании синтеза гепцидина в печени. Другой механизм стимуляции всасывания может быть связан с индуцированной алкоголем выработкой желудочного сока [24].
Повышенное потребление алкоголя связано с увеличением содержания ферритина и железа как у мужчин, так и у женщин. У пациентов с наследственным гемохроматозом чрезмерное употребление алкоголя усиливает биохимические и клинические проявления заболевания и, следовательно, повышает риск развития цирроза печени и рака печени [25]. При этом данные группы препаратов снижают всасывание железа как у людей с дефицитом, так и с перегрузкой железом. Антациды могут ингибировать его поглощение из пищи не только путем нейтрализации рН в желудке, но через возможное ингибирование соединениями магния [26].
Фитаты или фитиновая кислота — биоактивные соединения, широко распространенные в растительных продуктах злаках, и бобовых, масличных культурах и орехах , которые имеют склонность образовывать комплексы с железом, таким образом препятствуя его всасыванию [27]. Фитаты не могут перевариваться человеческим организмом и не способны всасываться в тонком кишечнике из-за отсутствия эндофитаз. В результате, минералы, хелатированные фитиновой кислотой, теряют свою биодоступность [28]. Полифенолы фенольные мономеры, танины и дубильные вещества , которых особенно много в чае, кофе, какао, красном вине и некоторых травяных чаях, ингибируют всасывание железа путем комплексного образования с ним хелатов, делая железо менее доступным для всасывания.
При этом ингибирующее действие полифенолов на усвоение железа зависит от дозы [4, 29]. Кальций в больших количествах содержащийся в коровьем молоке и молочных продуктах, шпинате, брокколи, капусте, соевых бобах существенно ингибирует всасывание железа. Этот эффект зависит от общего количества поступающего кальция, причем этот макроэлемент ингибирует всасывание как гемового, так и негемового железа в одинаковой степени [4]. Полученное трехвалентное железо связывается с растворимым сывороточным белком трансферрином TF , который выступат основным переносчиком железа через кровь.
Этот путь поступления железа в кровь является главным и поэтому подлежит постоянному контролю со стороны организма [30]. Системное распределение железа регулируется печеночным гормоноподобным веществом гепцидином контролирует всасывания из кишечника, высвобождение из депо гепатоцитов и макрофагов селезенки и зависит от степени потребности в этом микроэлементе организма, значимо отличающейся при гипоксии и воспалении. Синтезированный гепцидин связывается с FPN-1 и приводит к его деградации, интернализации в клетку энтероцита и блоку выхода железа в кровь. Как следствие, железо накапливается внутри энтероцитов двенадцатиперстной кишки, при этом продолжительность жизни этих клеток резко укорачивается до 3—4 дней, а скопившееся в них железо выводится из организма с отмершими клетками [3, 31].
Основным источником BMP-6 служат эндотелиальные клетки печени, которые и регулируют продукцию гепцидина в гепатоцитах [32]. В дополнение к BMP-6, его аналог BMP-2 в эндотелиальных клетках сосудов также играет определенную роль в регуляции синтеза гепцидина железом. Анемия вызывает гипоксию, что приводит к инактивации ферментов, метаболизирующих HIF-1 и HIF-2, которые становятся стабильными и перемещаются в ядро. Этот скоординированный механизм приводит к увеличению продукции ЭПО и активации эритропоэза.
Повышение содержания эритробластов костного мозга в ответ на повышение содержания ЭПО увеличивает содержание эритроферрона ERFE , ингибирующего образование гепцидина в печени. Чем выше активность кроветворения, тем больше клеток эритроидного ростка и количество продуцируемого ими вещества [33]. Эти процессы вызывают снижение содержания железа в крови, ограничение доступности трансферринового железа для эритропоэза и уменьшение образования эритроцитов в костном мозге. Снижение содержания железа в условиях воспаления может привести к анемии, известной как анемия хронической болезни АХБ.
Это состояние характеризуется снижением уровня циркулирующего железа и TF, ростом уровня ферритина [34]. Повышенный уровень гепцидина — важная причина ДЖ в странах Африки к югу от Сахары, где широко распространена субклиническая инфекция, вызванная малярийным плазмодием, и в западных странах, где крайне распространено ожирение. Наследственные например, гемоглобинопатии и приобретенные например, миелодиспластические синдромы генетические гематологические заболевания могут быть причиной неэффективного эритропоэза, подавления образования гепцидина, вероятно, за счет продукции ERFE эритробластами , увеличения абсорбции железа и развития вторичного гемохроматоза. Первичное избыточное накопление железа в организме наиболее часто обусловлено наличием мутаций в гене HFE, которые очень распространены, но имеют низкую пенетрантность.
Мутации, которые количественно влияют на FPN-1 или ингибируют его расщепление гепцидином, также приводят к перегрузке железом [36]. Таким образом, всасывание железа связано с формой, в которой оно присутствует в пище и лекарственных препаратах, активностью пищеварения, значениями pH в желудке и двенадцатиперстной кишке. Кроме того, оно зависит от состава пищи, потребности организма в экзогенном железе, активности кроветворения, степени гипоксии и воспаления при различных заболеваниях. Большое количество факторов, влияющих на абсорбцию железа, не позволяет с высокой долей вероятности получить одинаковый эффект у различных групп пациентов, использовать у каждого конкретного больного стандартные схемы и лекарственные препараты.
Сочетание указанных механизмов регуляции классических способов доставки железа из просвета кишечника в кровь делает практически невозможным прогноз эффективности ответа на тот или иной метод лечения железодефицитных состояний. Одно из основных современных направлений лекарственного улучшения абсорбции железа — подавление избыточной продукции гепцидина. В настоящее время проходят исследования препарата LDN193189, являющегося ингибитором белков SMAD — регуляторов экспрессии транскрипции гепцидина; он испытывается в качестве нового метода лечения АХБ. Другое направление в этой области — изучение работы комплекса белка PRS-080 и линейного полиэтиленгликоля, связывающего гепцидин и ингибирущего его функцию.
Соответствующие исследования проводятся у пациентов с хронической болезнью почек ХБП. Точно так же выполняются исследования препарата NOX-H94 — пегилированного олигонуклеотида L-РНК антигепцидина, который инактивирует гепцидин после их связывания работы проводятся при анемии экспериментальных моделей воспаления. Следующий перспективный препарат — LY2787106, который представляет собой нейтрализующее гепцидин моноклональное антитело, уже показавшее свою безопасность и эффективность у больных АХБ, связанной с раком. Другой препарат, снижающий экспрессию гепцидина — LY3113593, гуманизированное моноклональное антитело к BMP-6, которое ингибирует канонический путь транскрипции гепцидина и проходит испытания при ХБП.
Силтуксимаб и антитела к рецептору ИЛ-6 тоцилизумаб , использующиеся сейчас для лечения пациентов с ревматоидным артритом, раком и болезнью Кастлемана, также могут оказывать действие на метаболизм железа [37]. Вторым направлением ингибирования оси гепцидин-ферропортин является попытка подавления реакции FPN-1 на нейтрализующее действие гепцидина. Так, LY2928057, гуманизированное антитело к FPN-1, которое стабилизирует его на клеточной поверхности, защищая от деградации, вызванной гепцидином, продемонстрировало положительный эффект в плане прироста уровня железа но не Hgb в исследовании фазы I у пациентов c нефрогенной анемией. Также исследуются возможности избирательного подавления абсорбции железа при гемохроматозе.
Например, синтетический полноразмерный гепцидин LJPC-401 уже прошел фазу II клинических исследований, тогда как другой представитель этой группы, PTG-300, представляюший собой миметик гепцидина, проходит клинические испытания у больных b-талассемией. Помимо агентов, действующих на гепцидин, изучается молекула VIT-2763, которая является низкомолекулярным ингибитором FPN-1 уже завершены клинические испытания фазы I. Ловушки лиганда рецептора активина сотатерцепт, луспатерцепт обладают доклинической и клинической активностью при заболеваниях с неэффективным эритропоэзом, которые также косвенно противодействует подавлению синтеза гепцидина [37, 38]. Только небольшое количество железа может поступать в кровь, минуя гепцидиновую регуляцию в виде хелатных комплексов и в составе гема через парацеллюлярный путь, однако это количество крайне недостаточно для полноценного обеспечения потребностей организма.
В современных условиях отсутствия возможности регулярно получать необходимые продукты питания, наличия большого количества воспалительных и инфекционных заболеваний, широко распространенных в человеческой популяции, нет возможности должным образом обеспечивать требуемое содержание железа в организме. Один из возможных вариантов решения этой проблемы — использование новой сукросомальной технологии. К основным фармакологическим особенностям и преимуществам этой формы относятся его устойчивость от разрушения в ЖКТ, отсутствие контакта железа со слизистой и уникальный механизм всасывания через параклеточные и трансклеточные пути с помощью микроскладчатых клеток пейеровых бляшек М-клеток , расположенных на всем протяжении тонкого кишечника. Из главных особенностей данной формы железа можно выделить независимость от регуляторного влияния гепцидина.
Это связано с тем, что при выходе из М-клеток SI попадает в кровь не через ферропортиновые ворота, а через лимфатическую систему. Анализ имеющихся фактических данных подтверждает, что пероральный прием железа в форме SI является обоснованным вариантом лечения ДЖ, который более эффективен и лучше переносится, чем классические пероральные солевые и органические препараты железа [39]. На сегодняшний день в исследованиях in vitro было установлено, что SI в основном поглощается в виде везикулоподобной структуры, минуя обычный путь всасывания железа. Благодаря такому поведению в ЖКТ, SI по сравнению с обычными солями железа хорошо переносится и обладает высокой биодоступностью.
Присутствие фосфолипидов и сукресторного матрикса позволяет пирофосфату железа в SI всасываться через параклеточные и трансклеточные пути. Эксперименты in vitro с использованием 3D-модели ткани человека MatTek EpiIntestinal подтвердили наличие везикулоподобных структур во время всасывания SI в кишечнике и отличную кинетику его всасывания по сравнению с сульфатом и бисглицинатом железа.
В кислой среде она связывается мукополисахаридами, образуя сложный комплекс. Верхние отделы тонкого кишечника. Дальнейшая трансформация образовавшегося комплекса происходит уже в тонком кишечнике. Там он расщепляется на малые комплексы, состоящие из аскорбиновой и лимонной кислоты, железа и ряда аминокислот.
Их всасывание происходит преимущественно в верхних отделах тонкого кишечника. Наиболее эффективно оно протекает в двенадцатиперстной и начальной части тощей кишки. Данный процесс включает в себя захват ворсинками слизистой оболочки двухвалентного железа, его окисление в мембране до трехвалентного и последующий перенос элемента к оболочке, где он захватывается ферментом-переносчиком трансферрином и транспортируется в костный мозг.
Железо распределяется в основном внутриклеточно, где преобладает гемовое железо: гемоглобин, миоглобин, цитохромы. Внеклеточное железо представлено белком трансферрином. Биологические функции железа: обязательный компонент окислительно - восстановительных процессов в организме; транспорт кислорода в составе гемоглобина ; депонирование кислорода в составе миоглобина ; антиоксидантная функция в составе каталазы и пероксидаз ; стимулирует иммунные реакции в организме. Всасывание железа происходит в кишечнике и является лимитированным процессом.
Всасывание железа происходит в несколько этапов: поступление в энтероциты при участии муцина слизистой оболочки, внутриклеточный транспорт ферментами энтероцитов, переход железа в плазму крови. Во всасывании железа участвует белокапоферритин, который связывает железо и накапливается в слизистой кишечника, создавая депо железа. Эта стадия обмена железа является регуляторной: синтез апоферритина уменьшается при недостатке железа в организме. Трансферрин взаимодействует с тканевыми рецепторами, количество которых очень вариабельно. Этот этап обмена также является регуляторным. Железо может депонироваться в форме ферритина и гемосидерина. Выведение железа из организма происходит в составе слущивающегося эпителия кожи, кишечника.
Препараты для поднятия железа в крови
Эти факторы негативно влияют на соблюдение терапии пациентом. Прогресс в области пероральных препаратов привел к созданию лекарств с пролонгированным действием, у которых хорошая переносимость и высокая биодоступность. Желудочная кислота действует на матрицу, и железо высвобождается постепенно. Это снижает влияние железа на ЖКТ и, следовательно, вызывает меньшее количество побочных эффектов.
Исследования подтвердили, что препараты с пролонгированным высвобождением лучше переносятся, чем остальные, включая препараты трехвалентного железа.
Гасанова П. Способ определения всасывательной способности тонкого отдела кишечника. Авторское свидетельство N13777044 от 1 ноября 1987. Способ определения всасывательной способ-ности градиента всасывания тонкой кишки.
Ставрополь, 1988. Detivaud L. Hepsidin levels in humans are correlates with hepatic iron stores, hemoglobin levels and hepatic function. Blood 2005; 106 2 : 746-8. Ganz T.
Hepcidin, a key regulator of iron metabolism and mediator of anemia of inflammation. Blood 2003; 102 3 : 783-788. Hongyan F. Structure, assembly and topology of the G185 mutant of the fourth transmembrane domain of divalent metal transporter. JACS 2005; 127: 1414-23.
Hunter H. The solution structure of human hepcidin, a peptide hormone with antimicro bial activity that is involved in iron uptake and hereditary hemochromatosis. J Biol Chem 2002; 277 40 37597-37603. Knutson M. Iron release from macrophages after erythro phagocytosis is up-regulated by ferroportin 1overexpression and down-regulated by hepcidin.
Hepcidin the recently identified peptid that appears to regulata iron absorption. J Nutr 2004; 134 l : l-4. Mackenzie В. Iron Imports. Iron uptake at the apical membrane in the intestine.
Mims M. Identification of a human mutation ofDMTl in a patient with microcytic anemia and iron overload. Blood 2005; 105 3 : 13371342. Pflugers Arch. Nemeth E.
The N-terminal of hepcidin in essential for its interaction with ferroportin. Structure-function study. Blood 2006; 107 l : 328-333. Targeting the hepcidin-ferroportin axis in diagnosis and treatment of anemias. Adv Hematol 2010; 2010: 750643.
Попробуйте сервис подбора литературы. Nunes M. Regulatory mechanism of intestinal iron absorption — uncovering of а fast response mechanism based on DMT-1 and ferroportin endocytosis. Biofactors 2010; 36 2 : 88-97. Papanikolaou G.
Mutations in HFE2 cause iron overload in chromosome lq-linked yuvenile hemochomatosis. Nat Genet 2004; 36 l : 77-82. Hepsidin in iron overload disorders. Blood 2005; 10: 4103-5. Parajes S.
BMC Genet 2010; l1: 110-113. Roy C. Iron homeostasis: new tales from the crypt. Blood 2000; 96 13 : 4020-4027.
Свыше 2 млрд людей в мире сталкиваются с железодефицитной анемией.
Дети и взрослые, у которых уровень железа в организме снижен, быстрее устают, чаще сталкиваются с простудными и инфекционными заболеваниями, а их постоянными спутниками становятся сонливость, головные боли и стремительные перепады настроения. Хорошая новость в том, что дефицит железа можно восполнить. Главное — добавить в рацион больше продуктов, богатых этим микроэлементом. Все самое важное о том, где и в каких продуктах содержится железо, — рассказываем в этой статье. Что нужно знать про железо?
Железо — важный микроэлемент, который необходим организму для выработки эритроцитов. Эти клетки отвечают за «транспортировку» кислорода из легких к остальным тканям и внутренним органам. Всего за одни сутки эритроциты переносят около 800 л кислорода и 200 л углекислого газа. На заметку! Железо входит в состав белка гемоглобина — основного компонента эритроцитов.
Дополнительно железо влияет на уровень энергии, состояние желудочно-кишечного тракта ЖКТ , иммунную систему. Этот микроэлемент участвует во многих процессах, протекающих в организме, — например, в энергетическом обмене и восстановлении дезоксирибонуклеиновой кислоты ДНК. Виды железа — какое быстрее и лучше усваивается? Какое железо и в каких продуктах находится: Гемовое железо. Источником этого микроэлемента является мясо, рыба, морепродукты, субпродукты.
Они богаты гемовым железом, которое полно и качественно усваивается организмом, поэтому при железодефицитной анемии рекомендуют добавлять в рацион больше именно гемового, то есть двухвалентного железа. Негемевое железо. Оно содержится в растительных продуктах — например, в бобовых, орехах, брокколи. Интересно, что если в состав продукта входит витамин С, то он преобразует трехвалентное железо в двухвалентное. Проще говоря, витамин С обеспечивает лучшую усвояемость железа, содержащегося в растительных продуктах, — например, в шпинате.
Суточная норма железа Организм человека не вырабатывает железо самостоятельно. Однако оно необходимо для здоровья всего организма, и в частности — для поддержания оптимального уровня гемоглобина, поэтому в рацион важно добавлять продукты, богатые этим микроэлементом. Рекомендуемая норма железа для женщин — 18 мг, при беременности — 27-30 мг. Для взрослых мужчин оптимальная норма — 8-10 мг.
Это важный источник легкоусвояемого железа. Кроме железа, в мясе много белка, магния, натрия, кальция, серы, цинка, меди, витаминов группы B и других полезных веществ. Красное мясо особенно полезно для детей, спортсменов и людей, которые перенесли серьезные нагрузки или вылечились от тяжелой болезни. Шпинат, брокколи.
Эти зеленые друзья также содержат достаточное количество железа и просто незаменимы для вегетарианцев и веганов. Хлорофилл, который они содержат, повышает уровень гемоглобина, выводит токсины, уменьшает воспаления и укрепляет нервную систему. Эти овощи богаты фолиевой кислотой, магнием, калием, цинком, селеном, витаминами А, С, Е. Бобовые и зерновые. Горох, нут, чечевица, соя или фасоль — лучшие растительные источники железа. Так, чашка чечевицы содержит 6,6 мг железа. Из зерновых больше всего железа содержат ячмень, гречка, просо и киноа. Причем лидер в этом списке — киноа, которая содержит 3.
Орехи и сухофрукты. Сухофрукты помимо высокого уровня железа, содержат больше минералов, чем свежие фрукты. В них много калия, каротина и витаминов группы В. Все эти элементы важны для нормальной работы мышц, мозга и нервной системы.
Препараты для поднятия железа в крови
Метаболизм железа в организме протекает при участии целого ряда гормонов — в частности, эритропоэтина, вырабатываемого почками и частично печенью. Железо в процессе преобразования связывается и входит в состав белка гемоглобина основы эритроцитов. Но это вовсе не значит, что вас моментально настигнет железодефицитная анемия - такое возможно только при острой кровопотере. Спровоцировать её может несбалансированное питание: большое количество сахаров и насыщенных жиров, мало свежих фруктов и овощей, белковой пищи. Ещё одна распространенная причина - острая нехватка железа при беременности. Именно беременным часто ставят этот диагноз.
Больше железа содержит говяжий язык, потом говядина и свинина, курятина и крольчатина в них содержится 8-10 мкг.
Супы на бульонах с добавлением мяса. Для улучшения аппетита можно есть соусы и солить пищу, приправлять блюда перцем, луком, чесноком и другими специями. Крупы — гречневая, овсяная, пшенная в виде каш на воде и бобовые. Овощи — помидоры, свекла, картофель, зелень, морковь, цветная капуста, брокколи, квашеная капуста, свежая капуста, болгарский перец, тыква, спаржа, лук, кабачки, патиссоны и другие зеленые овощи, кресс-салат. Ранней весной полезно добавлять в салаты ботву растений и овощей редиса, крапивы, моркови, репы, горчицы и листья одуванчика. Для лучшего усвоения сдабривать растительными маслами.
Фрукты — яблоко, гранат, груша, хурма, смородина, сливы, абрикосы, айва, цитрусовые, черника, земляника, клубника, персики, абрикосы, апельсины, ананасы, малина, вишня. Нужно употреблять изюм, чернослив, и фруктовые соки. Хлеб пшеничный и ржаной. Кисломолочные напитки, поскольку они содержат молочную кислоту, которая, как и все органические кислоты, способствует лучшему усвоению микроэлемента. Масло сливочное и разнообразные растительные масла. Из напитков: соки томатный, морковный, свекольный, персиковый, яблочный, абрикосовый , какао, настой шиповника, отвар пшеничных отрубей.
Морсы и соки, которые являются богатыми аскорбиновой, яблочной, янтарной и другими органическими кислотами.
Одна головка, которая весит примерно 550-600 г, содержит около 4,4 мг железа. Чтобы обеспечить максимальную усвояемость микроэлемента, варите брокколи не больше 5 минут в кипящей воде — это сохранит витамин С. Брокколи часто называют спаржевой капустой, но независимо от названия, он снижает холестерин, обладает мощным антиоксидантным действием, укрепляет кости и самое главное — обеспечивает детоксикацию. Его часто рекомендуют включать в рацион не только из-за высокого содержания железа, но и благодаря тому, что брокколи эффективно выводит токсины и шлаки. Анчоусы, сардины, речной окунь, тунец, сельдь — вот, в чем много железа. Например, в 100 г анчоуса содержится около 4,6 мг микроэлемента, в такой же порции сардин и речного окуня — 2,9 мг и 1,9 мг соответственно.
Добавлять рыбу в рацион питания рекомендуется, как минимум, дважды в неделю. Помимо железа она является источником витамином А, Е и Д, незаменимых аминокислот, магния и йода. Регулярное употребление рыбы, особенно приготовленной на пару, стимулирует репродуктивную функцию и понижает уровень холестерина в крови — все полезных свойств не перечесть. Где содержится много железа и в каких продуктах? Ответ — в тофу! Это продукт, изготовленный из соевых бобов и богатый белком. По питательным свойствам тофу мало отличается от молочных продуктов, поэтому его часто рекомендуют веганам и людям с непереносимостью лактозы.
На 100 г тофу приходится около 1,8 мг железа и 17 г белка, который быстро усваивается организмом. Еще соевый сыр содержит витамины С и группы В, кальций, фосфор и селен, незаменимые аминокислоты. Преимущество тофу в том, что он обладает нейтральным вкусом например, как фунчоза , поэтому прекрасно сочетается с другими продуктами. Частый вопрос — в каких орехах больше всего железа? Ответ — в кешью. На 100 г этого ореха приходится около 7 мг железа. Чуть меньше находится в такой же порции семян чиа — 6 мг, арахиса — около 5 мг.
Однако важно понимать, что съедать 100 г орехов в день — это много! Рекомендуемая суточная норма — 30 г. Орехи очень полезны для организма, но они калорийны, поэтому если вы следите за энергетической ценностью рациона, то старайтесь съедать в день не больше 30 г того же кешью или арахиса. Орехи помогут избавиться от дефицита железа, но не самостоятельно, а в сочетании с другими продуктами. Темный шоколад.
Кроме железа, в мясе много белка, магния, натрия, кальция, серы, цинка, меди, витаминов группы B и других полезных веществ. Красное мясо особенно полезно для детей, спортсменов и людей, которые перенесли серьезные нагрузки или вылечились от тяжелой болезни. Шпинат, брокколи.
Эти зеленые друзья также содержат достаточное количество железа и просто незаменимы для вегетарианцев и веганов. Хлорофилл, который они содержат, повышает уровень гемоглобина, выводит токсины, уменьшает воспаления и укрепляет нервную систему. Эти овощи богаты фолиевой кислотой, магнием, калием, цинком, селеном, витаминами А, С, Е. Бобовые и зерновые. Горох, нут, чечевица, соя или фасоль — лучшие растительные источники железа. Так, чашка чечевицы содержит 6,6 мг железа. Из зерновых больше всего железа содержат ячмень, гречка, просо и киноа. Причем лидер в этом списке — киноа, которая содержит 3.
Орехи и сухофрукты. Сухофрукты помимо высокого уровня железа, содержат больше минералов, чем свежие фрукты. В них много калия, каротина и витаминов группы В. Все эти элементы важны для нормальной работы мышц, мозга и нервной системы. Также они содержат калий, натрий, магний, йод, цинк, ненасыщенные жирные кислоты и другие полезные вещества.
К чему приводит излишек и недостаток железа в организме
Железо в продуктах питания растительного происхождения (овощи, бобовые, крупы, клубневые, фрукты), а также в молоке и рыбе содержится в негемовой форме, усвояемость которой значительно ниже. Бисглицинат железа усваивается в 2-4 раза лучше, чем сульфат железа и вызывает меньший дискомфорт в ЖКТ. Что мешает всасыванию железа в других случаях, какое влияние на усвояемость оказывает работа ЖКТ? Активные занятия могут спровоцировать разрушение эритроцитов, а железо при приеме растительной пищи усваивается в недостаточном количестве. Для того, чтобы восстановить дефицит железа в организме, может быть выбран один из путей: таблетированные формы или растворы, для приема внутрь либо капельницы с препаратами железа.
16 продуктов, богатых железом
В двухвалентной форме железо хорошо усваивается и быстро поднимает уровень гемоглобина. Активные занятия могут спровоцировать разрушение эритроцитов, а железо при приеме растительной пищи усваивается в недостаточном количестве. В зависимости от причин и тяжести железодефицита используются разные формы препаратов для поднятия железа: таблетки, капсулы и парентеральные формы.
Микроэлемент Железо
Поэтому стоит внимательнее относится к назначенной дозировке. Если вы понимаете, что препарат железа вам не подходит из-за развития побочных реакций, трудностей приема, отсутствия улучшения самочувствия, скажите об этом врачу. Ни в коем случае не меняйте дозировку препарата самостоятельно. Превышение дозы может привести к передозировке и отравлению, снижение дозы — к бесполезному приему и отсутствию эффекта. Как оценивают эффективность лечения В первые дни лечения препаратами железа оцениваются физические ощущения. Через 4 недели лечения оценивают прирост гемоглобина. После восстановления гемоглобина терапию продолжают для насыщения депо железа, при этом доза препарата снижается в 2 раза. При скрытом дефиците железа применяют половинные дозы препаратов на протяжении 4-8 недель.
Насыщение депо определяется с помощью комплексного биохимического исследования ферритин, трансферрин, ОЖСС.
Внутриклеточное негемовое железо может быть транспортировано в кровь через базолатеральную мембрану с помощью транспортера негемового железа ферропор-тина, который является важнейшим экспортером внутриклеточного железа. Ферропортин расположен на базолатеральной поверхности энтероцитов, гепатоцитов и макрофагов. После попадания в кровь железо соединяется с трансферрином и переносится к месту использования или накопления. Предшественники эритроцитов имеют большое количество рецепторов трансферрина 1 TfR1 , что позволяет им иметь преимущества в захвате циркулирующего железа. Стареющие эритроциты поглощаются макрофагами. Макрофаги экспортируют восстановленное железо с помощью ферропортина того же переносчика, который содержится в дуоденальных энтероцитах. Железо накапливается в печени, которая захватывает его из портальной системы с помощью TfR1.
Суточная потребность организма в железе Организм человека обладает способностью распределять доступное железо между органами, исходя из приоритетной потребности в нем. При дефиците железа в первую очередь расходуются его запасы в печени, затем — в скелетных мышцах и кишечнике. При выраженном дефиците железа сначала истощаются его запасы в сердечной мышце, затем — в головном мозге и, наконец, в эритроцитах. Железодефицитная анемия является тяжелой формой дефицита железа. Эритроциты имеют большую потребность в железе даже по сравнению с головным мозгом, несмотря на возможные отрицательные неврологические последствия для ребенка, обусловленные дефицитом железа в мозговой ткани. Железо играет важную роль в процессах пролиферации нейронов, миелинизации, метаболизма энергии, нейротрансмиссии и работе различных ферментов в ЦНС.
Образованный в желудке при участии HCl комплекс [железо III —муцин] взаимодействует с мембранным белком интегрином, железо переносится внутрь клетки и восстанавливается до Fe II параферритином, и далее при помощи мобилферрина перемещается к месту использования. Роль этого пути очень низка. Другая часть негемового железа III восстанавливается до Fe II при помощи аскорбиновой кислоты или при участии ферроредуктазы DcytB, дуоденальный цитохром B и далее переносится внутрь белком DMT-1 divalent metal ion transporter-1. Гемовое железо связывается с белком НСР1 heme carrier protein 1 , и в цитозоле высвобождается из гема при действии гемоксигеназы, и далее переносится по клетке. Три пути всасывания железа в кишечнике После всасывания формируется пул внутриклеточного железа.
Соли железа взаимодействуют в кишечнике с компонентами пищи кофе, чай, яйца, молоко и др. Пища снижает биодоступность солевых препаратов железа, поэтому их надо применять за 1 час до еды. Антациды, препараты кальция, тетрациклины, левомицетин, пеницилламин и пр. Возникают диспептические расстройства тошнота, тяжесть, боль в эпигастрии, рвота, запор, диарея , крайней формой может стать некроз. Также часто из нежелательных побочных реакций при приеме ионных ферропрепаратов встречаются покраснение кожи, металлический привкус во рту, снижение аппетита, потемнение зубов и десен. При плохой переносимости их можно принимать с пищей. При этом побочные явления уменьшаются, но ухудшается биодоступность. Сульфат железа — классическое средство, до сих пор широко применяется при железодифицитных состояниях и считается эталоном по профилактической и лечебной эффективности. Основное соединение железа, входящее в большинство препаратов двухвалентного железа 5. Имеет наилучшую биодоступность, но часто плохо переносится пациентами 6. Для наилучшей переносимости и защиты слизистой оболочки ЖКТ от раздражающего действия разработаны лекарственные формы с продленным действием. Специальная структура таблеток Сорбифер Дурулес, Тардиферон, Гино-Тардиферон способствует постепенному увеличению концентрации железа в сыворотке крови и исключает накопление местных патологических концентраций железа.