Железо в питании человека

и депонирование кислорода в мышечной ткани (миоглобин) – входит в

состав гема
Повышает физическую работоспособность, снижает усталость
Выработка энергии в дыхательной цепи митохондрий – транспорт электронов (тканевое дыхание): цитохромы, железопротеины
Процессы окисления-восстановления – формирование активных центров окислительно-восстановительных ферментов: оксидазы, гидроксилазы / входит в состав более 70 ферментов и белков, около половины ферментов или кофакторов цикла Кребса содержат железо или нуждаются в его присутствии
Синтез гормонов щитовидной железы – тиреопероксидаза
Способствует миелинизации нервных волокон - раннее детство и старость
Укрепляет иммунную систему – генерация свободных радикалов в макрофагах и нейтрофилах (миелопероксидаза) + выработка антител + повышение активности NK-клеток (киллеров)
Способствует биотрансформации и детоксикации эндогенных и чужеродных веществ – входит в состав окислительных ферментов - цитохром Р450
Препятствует выпадению волос, появлению седины, ломкости ногтей, образованию морщин
ДЕФИЦИТ – вызывает частые инфекции, анемию и мышечную слабость

Лысиков Ю.А., 2015

1 г
биоэлемент с переменной валентностью Fe ++ (восстановленная форма

– сильный окислитель) и Fe +++ (окисленная форма)
Свойство отдавать или забирать электрон реализуется в гемоглобине, который переносит кислород, цитохромах дыхательной цепи и Р-450, окислительно-восстановительных ферментах (каталаза, пероксидаза)

Содержание в организме – 4,2 г (4-5 г / 50-60 мг/кг) Из всего железа:
64-75% - в составе ГЕМОПРОТЕИНОВ (гемоглобин – 58%, миоглобин – 5-10%)
4% - в составе цитохромов, пероксидазы и каталазы
28-31% - депонировано в комплексе с белками (ферритином и гемосидерином) или связано с переносчиком железа (трансферрином)
0,1-0,5% - связано с ферментами
0,1% - в крови
В организме мужчин железа больше, чем у женщин, наибольшие различия в возрасте 11-12 лет

Среднее поступление с пищей 18,4 мг – запасы железа восстанавливаются медленно

Всасывание в ЖКТ – около 10% (низкое):
У мужчин – в среднем 6%, у женщин – 14%
Усвоение : 20-30% - телятина, 6% - соя, 1% - рис, шпинат

Порог токсичности – 200 мг / порядок токсичности – 13,5 раз

Период полувыведения – 1800 суток (низкий)

Лысиков Ю.А., 2015

уменьшением содержания ГЕМОГЛОБИНА: Мужчины < 130 г/л. Женщины < 120

г/л

Согласно ВОЗ (2000 г) от анемии страдает 2 млрд. человек, еще больше страдает от дефицита железа (30% населения Земли !)

Какие бывают АНЕМИИ?
1. Связанные с дефицитом железа
2. Не связанные с дефицитом железа:

Основные группы риска:
Дети в период интенсивного роста / 30% подростков (недостаток железа в питании) / латентная форма дефицита железа – 72% школьниц через 3 года после начала менструаций (нормальная потеря железа 15/30 мг – 30-60 мл кровопотерь / 80 мл – гарантирует анемию)
Женщины с обильными менструациями
Обширные кровопотери или хронические кровотечения
Недостаток железа в пище (вегетарианцы – отсутствие анемии не предотвращает тканевого дефицита железа)
Нарушение пищеварительной функции (атрофия желудка, нарушение всасывания)
Интенсивные занятия спортом и аэробикой – повышенная потребность + снижение усвоения железа + увеличение гемолиза эритроцитов

Лысиков Ю.А., 2015

стрессу, головокружение, обмороки, шум в ушах / У детей –

гиперактивность, неспособность к длительной концентрации внимания
Извращение вкуса (геофагия): еда глины, угля, крахмала, соли, сырой крупы, теста, сырого мясного фарша, картона, льда
ПОВЕДЕНИЕ: пристрастие к запаху керосина, бензина, ацетона, гуталина, выхлопных газов машин
СЕРДЦЕ: одышка, сердцебиение, расширение границ сердца и шумы при концентрации гемоглобина крови ниже 60 г/л. Похолодание и парестезии рук и ног
ЗРЕНИЕ: блефароконъюнктивит, кератит, куриная слепота, нарушения зрения
КОЖА: бледность, себорейный дерматит лица, диффузный гиперкератоз, иногда – умеренная степень витилиго
НОГТИ / ВОЛОСЫ: тусклость, истонченность и ломкость ногтей и волос, в последующем ногти приобретают форму ложки, секущиеся кончики и выпадение волос
ДИСПЕПСИЯ: снижение аппетита, метеоризм, дискомфорт в эпигастрии, отрыжка, тошнота, запор или диарея. Гипацидный гастрит, у половины больных – атрофический
Глоссит, атрофия сосочков языка обнаруживается более часто у лиц старше 40 лет, особенно у женщин.
Ангулярный стоматит развивается у 10–15 % пациентов, жжение языка
Недержание мочи при кашле, смехе, иногда ночной энурез у девочек
Иммунодефицит с частыми инфекциями (при этом микроорганизмы захватывают железо человеческого организма и используют его для своих нужд, способствуя прогрессированию анемии)
Длительно сохраняющаяся астения и потеря работоспособности после ОРВИ

Лысиков Ю.А., 2015

питание, длительный пост, вегетарианство, анорексия и др.
Повышенная потребность в железе

– интенсивный рост, беременность, лактация, восстановление после тяжелой болезни
Избыток кальция в питании (более 2 г/сут.)
Повышенные потери железа:
нарушения всасывания железа из ЖКТ – энтериты, резекция тонкой кишки, атрофия ворсинок (целиакия) и др.
острые и хронические кровопотери (маточные, носовые, желудочно-кишечные, почечные и др.)
перераспределение железа в результате воспалительных и опухолевых процессов;
нарушение транспорта железа (снижение синтеза трансферрина);
нарушение включения железа в синтез гема («ложные» железодефицитные состояния, например, при врожденной атрансферринемии, порфириях)
потеря железа вследствие внутрисосудистого гемолиза с гемоглобинурией (хронические гемолитические анемии) – увеличение билирубина
дефицит меди, кобальта

Лысиков Ю.А., 2015

дефицитом железа:
Анемии хронических болезней (АХБ)

Анемия при воспалительных и

инфекционных заболеваний
Механизм развития анемии связан со стимуляцией выработки белка –блокатора выхода железа из клеток – ГЕПСИДИНА под действием провоспалительных интерлейкинов – ИЛ-6, ФНО-а, γ-интерферона и других факторов – железо накапливается в клетках

Сидероахрестическая анемия – содержание железа в норме или повышено (снижение гемосинтетазы / Нарушение глобина – талассемия, повышенный гемолиз / отравление свинцом)

Дефицит фолиевой кислоты и / или витамина В12

Поступившее неорганическое железо, растворяется и ионизируется кислым желудочным соком, а также превращается в хелатные формы

Вещества, которые формируют низкомолекулярное хелатное железо, улучшают его усвоение: аскорбиновая, лимонная, янтарная кислоты, фруктоза, аминокислоты (гистидин, лизин, цистеин), которые образуют хелатные комплексы

Лысиков Ю.А., 2015

составе пищи – БОЛЬШИЕ разовые дозы усваиваются с меньшим КПД
Содержания

в организме – в норме всасывается 10% Fe, а при дефиците – 29-71% (в 2-7 раз)
Состояния пищеварительной функции – нарушение пищеварения и всасывание, снижение желудочной секреции , ускоренный транспорт пищи по желудочно-кишечному тракту – неизбежное снижение всасывания
Возраста – у новорожденных Fe всасывается 70%, у детей 10 лет и взрослых – 10%, у пожилых – 3%
Пола – у женщин Fe всасывается больше, чем у мужчин
Содержания железо-связывающих белков – ФЕРРИТИНА и ТРАНСФЕРРИНА
Содержания пищевых волокон и энтеросорбентов
Формы железа – плохо усваивается трехвалентное (III) железо
Пищевые факторы



Необходимо учитывать КРУГООБОРОТ биоэлементов в ЖКТ –
поддержание БАЛАНСА железа

Лысиков Ю.А., 2015

факторов – всасывание Fe снижается под влиянием жира, фосфатов, щавелевой

кислоты, алкоголя, фитатов, Mg и Al – образование нерастворимых солей, антацидов, ЭДТА, которую добавляют в качестве консерванта в майонезы, пшеница, рис, кукурузы, орехи
Таннин – чай (на 60%) и кофе (на 40 %),
Белки яиц и сои, белки свежего молока (лактоферрин связывает железо)
Присутствия биоэлементов-антагонистов – Фосфаты снижают всасывание Fe (до 3%), Кальций, а также Медь, Цинк, Марганец
Соусы, приправы, газированные напитки

Лысиков Ю.А., 2015

в железе детей и подростков (РФ, 2008)




Препараты Fe++ оказывают быстрый

эффект на уровень гемоглобина – от 2 до 8 недель
Терапия не должна прекращаться после нормализации гемоглобина
Восполнение тканевых запасов железа – 3-6 месяцев (снижение дозы в 2 раза)
Fe+++ действуют более медленно, а при дефиците МЕДИ вообще не работают
Продолжающиеся хронические потери железа – короткие курсы по 7-10 дней ежемесячно

Лысиков Ю.А., 2015

в организме человека, которые приводят:
К торможению всасывания более «слабого» вещества

в ЖКТ
Взаимному блокированию метаболических процессов с участием обоих веществ
Вымыванию более «слабого» вещества из организма

Метаболическим антагонизмом можно пренебречь в условиях СБАЛАНСИРОВАННОГО содержания в организме веществ-антагонистов

Антагонизм железа по отношению
к другим биоэлементам
Антагонизм усиливается в условиях ИЗБЫТКА
Поступления в организм одного из антагонистов

В этом случае мы должны СБАЛАНСИРОВАТЬ
соотношение биоэлементов, чтобы
КОМПЕНСИРОВАТЬ возможную потерю веществ,
в отношении которых проявляется антагонизм

А для этого необходимо вводить
ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ количество биоэлементов
с пищей или в форме БАД

Лысиков Ю.А., 2015

дефицитным биоэлементом:
Железа много в почве и в растениях, но

оно очень плохо усваивается из растительных продуктов – около 3%
Железа много в воде из подземных источников, но железо быстро окисляется и выпадает в осадок
Железа много в составе животных продуктов – плохо усваивается –10%

1. Для железа характерно очень НИЗКОЕ всасывание в ЖКТ – 3-10%

2. Уменьшение содержания железа в продуктах питания
Изменение в содержании железа во фруктах с 1963 по 1992 г., мг/100 г.
За период с 1914 по 1992 года содержание железа
в американских яблоках снизилось почти на 90%,
кальция – на 40%, магния – на 83%, в капусте содержание
железа уменьшилось более чем в 2 раза, кальция
в 5 раз, магния – в 4 раза
3. Потери при кулинарной обработке
При выпечке пшеничного хлеба теряется 8% железа,
83% марганца, 68% цинка, 55% меди. При варке овощей
Существенное количество биоэлементов уходит в отвар.

4. Существует множество ЗАБОЛЕВАНИЙ, приводящих к ДЕФИЦИТУ железа в организме или НАРУШЕНИЮ его обмена

Лысиков Ю.А., 2015