Żelazo i jego skutki niedoboru w organizmie - w czym jest?

Ludzki organizm składa się z wielu pierwiastków, bez których nie moglibyśmy na co dzień funkcjonować. Jednym z nich jest żelazo, stanowiące jedynie niewielki ułamek masy naszego ciała. Niemniej jednak jest ono niezbędne dla wielu funkcji organizmu. Niedostateczna podaż może prowadzić do objawów niedoboru, a zaburzenia metaboliczne do przeciążenia organizmu. Jak temu zaradzić? Co warto wiedzieć o żelazie, w jaki sposób uzupełniać braki żelaza oraz jakie produkty bogate są w żelazo?

Żelazo (FE) – znaczenie żelaza w organizmie

Żelazo (łac. Ferrum, ang. Iron), pomimo stanowienia zaledwie ułamku masy naszego ciała, jest najczęściej występującym pierwiastkiem śladowym w organizmie człowieka. Stanowiąc składnik hemoglobiny, czerwonego barwnika krwi odpowiada za transport tlenu we krwi. Występuje także w mioglobinie, białkach mięśniowych i wątrobie.

Co ciekawe, żelazo jest czwartym najczęściej występującym pierwiastkiem na Ziemi, zaraz po tlenie, krzemie i aluminium. W diecie żelazo występuje w dwóch różnych postaciach, żelaza hemowego i żelaza niehemowego. Pierwsze, związane z hemem, występuje w dużych ilościach w mięsie, podrobach, rybach i owocach morza. Jego biodostępność wynosi 25%. Żelazo niehemowe pochodzi zaś z roślin strączkowych i warzyw. Jego biodostępność wynosi zaledwie od 5 do 10%. Co jednak o funkcjach, jakie odgrywa żelazo w naszych ciałach?

Rola żelaza - jakie funkcje sprawuje żelazo w ludzkim organizmie?

Żelazo, jak już wyjaśniliśmy wyżej, jest pierwiastkiem śladowym. Podobnie jak magnez, wapń, miedź, jod, czy chrom stanowi niezbędny mikroelement mineralny, który musi być przyswajany codziennie w małych ilościach, aby podtrzymać funkcjonowanie całego organizmu.

Nasze zapotrzebowanie na żelazo nie jest zbyt duże, jednakże sam pierwiastek odgrywa istotną rolę w funkcjonowaniu naszego organizmu:

• Dotlenienie komórek – żelazo wchodzi w skład hemoglobiny. Hemoglobina występuje w czerwonych krwinkach odpowiedzialnych za dotlenienie różnych narządów i tkanek ludzkiego ciała. To także żelazo odpowiada za charakterystyczny kolor hemoglobiny;
• Tworzy mioglobinę – żelazo stanowi swoistą podbudowę dla mioglobiny, rezerwowej formy tlenu przetrzymywanej w mięśniach. Żelazo jest ściśle powiązane z przepływ tlenu, dlatego wśród częstych objawów anemii możemy odnotować m.in. duszność czy bladość wynikającą z nieprawidłowego transportu tlenu we krwi;
• Reakcje metaboliczne – żelazo bierze udział w wielu reakcjach metabolicznych i jest niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmu. Umożliwia syntezę DNA i niektórych neuroprzekaźników, takich jak adrenalina czy noradrenalina;
• Aktywność mózgu – żelazo pomaga zwalczyć zmęczenie oraz przyczynia się do rozwoju i utrzymania funkcji poznawczych na prawidłowych poziomie. Mowa tu m.in. o koncentracji, pamięci i umiejętności uczenia się.

Niedobór żelaza – jak go rozpoznać i kiedy dochodzi do niedoboru żelaza?

Problem niedoboru żelaza dotyczy około 20% populacji na całym świecie. Są to zwłaszcza kobiety przed menopauzą, kobiety w ciąży, karmiące piersią, niemowlęta, a także młodzież. Niedobór żelaza jest powszechnym stanem wśród światowej populacji, a jego głównym objawem jest redukcja erytrocytów krwi, przejawiająca się tzw. niedokrwistością. Gdy produkcja czerwonych krwinek spada w wyniku wyczerpania się zapasów żelaza, początkowy stan przebiega nierzadko bezobjawowo.

Wraz z dalszym zakłóceniem produkcji czerwonych krwinek, a tym samym upośledzenia działania transferyny i ferrytyny. Objawy niedoboru żelaza to m.in.:

• Bladość skóry
• Uczucie zmęczenia
• Brak motywacji
• Choroby skóry i błon śluzowych
• Łamliwość paznokci oraz zaburzenia wzrostu paznokci i włosów

Niedobór żelaza prowadzi w bezpośredni sposób do rozwoju anemii. Przed rozpoczęciem suplementacji żelaza, np. z pomocą fumaranu żelaza, warto przyjrzeć się potencjalnym powodom ulegającego degradacji poziomu pierwiastka we krwi. Za możliwe przyczyny zbyt niskiego stężenia żelaza mogą odpowiadać krwawienia, zbyt częste lub wzmożone miesiączki, stany zapalne, choroby jelit, jak np. choroba Leśniowskiego-Crohna, celiakia, czy zaburzenia genetyczne.

Nadmiar żelaza – jak się przejawia?

Nadmiar żelaza we krwi występuje niezwykle rzadko. Przedawkowanie suplementów zawierających żelazo, zwłaszcza wstrzykiwanych bezpośrednio do krwiobiegu, może prowadzić do skrajnego podwyższenia poziomu żelaza. Dziedziczne zaburzenie metabolizmu żelaza, hemochromatoza również może spowodować powstanie znaczącej nadwyżki pierwiastka we krwi.

Bez konsekwentnej terapii przeciążone żelazem narządy mogą ulec wyłączeniu. W zbyt dużych ilościach żelazo działa prooksydacyjnie, sprzyjając stresowi oksydacyjnemu i przedwczesnemu starzeniu się komórek. W dłuższej perspektywie może odpowiadać nawet za wzrost ryzyka zachorowania na nowotwory przewodu pokarmowego, czy rozwój marskości wątroby.

Normy żelaza w surowicy – o jakich mowa?

Zapotrzebowanie organizmu na żelazo jest na ogół niskie. Ponieważ jednak żelazo pełni w naszym organizmie fundamentalną rolę, zarówno jego niedobór, jak i rzadko występujący nadmiar mogą mieć szereg niekorzystnych, często niebezpiecznych konsekwencji dla naszego zdrowia. W takiej sytuacji najważniejsze jest poprawne określenie stężenia żelaza w surowicy, ewentualnie wraz z innymi wartościami, które umożliwią dobrą ocenę faktycznego stanu organizmu.

Warto wiedzieć, iż poziom żelaza w surowicy może ulec nieznacznej zmianie w zależności od pory dnia. Jego wartości nie są stałe, dlatego też konsekwentny lekarz powinien wziąć to pod uwagę podczas pomiaru. Jakie są normy dotyczące poziomu żelaza w organizmie?

• Kobiety – od 60 do 180 µg/dl;
• Mężczyźni – od 70 do 200 µg/dl;
• Dzieci do lat 15 – od 45 do 185 µg/dl.

Żelazo – jak uzupełnić jego niedobór?

Zapotrzebowanie na żelazo jest wyższe w okresie wzrostu, u sportowców (tracą żelazo wraz z potem), u kobiet w ciąży, karmiących piersią, a także podczas menstruacji. Zwiększone zapotrzebowanie na żelazo dotyka również osób starszych, a także pacjentów cierpiących na objawy niedoboru żelaza. Ze względu na wszechobecność żelaza, pierwiastek ten możemy uzupełnić na wiele sposobów, choć najpopularniejszymi z nich są dieta i odpowiednia suplementacja.

Produkty bogate w żelazo – w czym jest żelazo?

W pożywieniu występują dwa rodzaje żelaza. Mowa tu o żelazie hemowym, pochodzącym od zwierząt, a także żelazie niehemowym, pochodzącym z roślin i jaj. Źródła zwierzęce są znacznie lepiej przyswajalne niż źródła roślinne, jednakże, aby zoptymalizować swoje szanse na prawidłowe przyswojenie żelaza niehemowego, możemy wspomagać się tzw. kofaktorami. Do grupy kofaktorów zaliczamy związki sprzyjające zwiększonej biodostępności żelaza. Należą do nich witamina C, miedź, kobalt, a nawet mangan.

W jakich produktach spożywczych możemy znaleźć żelazo?

• Żelazo hemowe występuje w produktach zwierzęcych: wieprzowina, wołowina, czerwone mięsa, podroby, drób, ryby i małże, ostrygi, owoce morza;
• Żelazo niehemowe występuje w produktach roślinnych: ciemnozielone warzywa liściaste, pestki dyni, szpinak, rośliny strączkowe, szparagi, nasiona lub orzechy, takie jak nerkowce i migdały + żółtka jaj.

Suplementacja żelaza – jak dawkować?

Obecnie istnieje wiele suplementów diety zawierających żelazo. Często wskazywanym suplementem jest tzw. Iron fumarate, czyli fumaran żelaza, pomocny w zapobieganiu lub leczeniu anemii i niedokrwistości. Suplementy diety na bazie fumaranu mogą być m.in. stosowane po operacji przewodu pokarmowego, u sportowców wyczynowych, u kobiet w ciąży lub osób na diecie roślinnej lub wegetariańskiej.

Fumaran żelaza, ze względu na bycie substancją organiczną, stosowany w ramach suplementacji redukuje, a nawet minimalizuje skutki uboczne typowe dla standardowej suplementacji żelazem nieorganicznym. Charakteryzuje się również lepszą absorpcją i tolerancją.

Dawkowanie suplementów na bazie żelaza różni się w zależności od problemu i kontekstu, a suplementacja musi odbywać się pod stałym nadzorem lekarza. Standaryzowana dawka dzienna fumaranu w formie suplementów wynosi 100 mg, co przekłada się bezpośrednio na około 30-35 mg żelaza.