Железо запасается в организме человека в виде гемоглобина эритроцитов
ЛабКвест
Железо – один из важнейших микроэлементов, жизненно важных для человека. Его дефицит может привести к серьезным проблемам и отклонениям в организме. Врач-эксперт лаборатории персонифицированной медицины ЛабКвест Дмитрий Окунев рассказывает, зачем нужно железо человеку, как понять, что его запасы истощились и как их можно восполнить.
О роли железа в организме
В нашем организме содержится около 4 г железа, а большая его часть «встроена» в гемоглобин эритроцитов – красных кровяных телец. Остальное количество железа запасается в тканях в виде ферритина и гемосидерина.
Железо принимает участие в иммунобиологических процессах, обеспечивает работоспособность мышц, защищает организм от болезнетворных микроорганизмов. Кроме того, железо участвует в переносе кислорода от легких к тканям и органам, что является его важнейшей функцией. Железо связывается с кислородом и окрашивает кровь в красный цвет и, вопреки законам химии, при этом не происходит его окисления. Так оно помогает поддерживать нужный уровень гемоглобина. Гемоглобин – белковое соединение красных кровяных телец – эритроцитов, открытое в 1839 г. Р.Хюнефельдом. Состоит из крупной белковой молекулы – глобина и встроенного в нее гема, в центре которого находится ион железа.
Чем опасен дефицит железа и как его выявить
Нужно понимать, что ресурсы организма не безграничные и при нехватке железа он использует его из своего резерва. Когда запасы истощаются (при снижении гемоглобина ниже 100 г/л), может наступить состояние анемии. Появляется упадок сил, головокружение, сонливость, раздражительность, а также ухудшается память.
При тяжелой железодефицитной анемии человек может жаловаться на одышку, боль в грудной клетке, сильные головные боли и слабость в ногах.
Также существует несколько второстепенных признаков, характерных при дефиците железа: появляется желание необычных продуктов (например, мел, глина), кожа становится бледной и сухой; волосы тусклыми и слабыми, а ногти ломкими; в уголках губ возникают заеды (трещины).
Дефицит железа у детей
В последний период внутриутробного развития малыш создает собственные «запасы» железа, которых хватает на 4–6 месяцев, до ввода прикорма (при грудном вскармливании). Поэтому большинство недоношенных детей входят в группу риска по железодефицитной анемии.
По статистике, железодефицитная анемия выявляется более чем у 40% детей раннего возраста. У таких детей плохой аппетит и слабый иммунитет, что приводит к частым простудным заболеваниям и повышенному риску возникновения желудочно-кишечных инфекций, и как результат – к отставанию в развитии.
Особенности железодефицитной анемии у женщин/беременных
Взрослая женщина должна получать 18 мг железа в сутки. Норма железа для беременных во 2 и 3 триместре повышается.
Анемия при беременности может иметь серьезные последствия и для матери, и для плода: угроза прерывания беременности; гестоз; пониженное артериальное давление; преждевременная отслойка плаценты; преждевременные роды.
Организм здорового человека теряет железо за счет слущивания клеток кожи, а также с калом и потом. Для восполнения ежедневно требуется поступление с пищей не менее 1 мг железа.
Сбалансированное питание обеспечивает 10-15 мг железа в день, при этом всасывается только около 10 % этого количества. Железо может быть нескольких видов – гемовое, которое содержится в пище животного происхождения и негемовое – из растительных продуктов. Основные источники железа в пище: мясо, рыба, зелень и крупы.
Меры, которые необходимо принять при избытке железа
Если железа поступает слишком много, то это может вызывать его чрезмерное накопление и поражение печени, сердца и поджелудочной железы.
Оптимальный способ регуляции уровня железа в крови – правильное питание. Избыток железа в организме может возникнуть при избыточном его попадании в организм с водой, что часто возникает при использовании воды из частных колодцев, когда они расположены в природных зонах с железоносными слоями почвы. Установки по снижению железа в питьевой воде стоят дорого, поэтому их используют только на водоканалах с крупным водозабором. Если есть опасения, что повышение железа может быть связано с потреблением воды, необходимо проверить воду, которую вы пьете на содержание железа в специализированной лаборатории.
Анализы, необходимые для мониторинга железа в организме
Комплексное исследование для диагностики состояний, связанных с метаболизмом железа в организме, включает 2 анализа. Первый определяет количество железа в сыворотке крови. Второе исследование на трансферрин (белок, который переносит железо), что позволяет оценить запасы железа и его метаболизм.
Для диагностики анемий проводят общий анализ крови, определение фолиевой кислоты, витамина B12, ОЖСС, ферритина.
Общая профилактика анемии – сбалансированное питание (зеленые овощи, бобовые, зелень, красное мясо), аэробные нагрузки, прогулки на свежем воздухе, отказ от курения.
Labquest.ru
В организме взрослого человека содержится примерно 4 грамма железа, которое находится в связанной с белками форме и не встречается в виде свободных катионов. Железосодержащие белки выполняют ряд важнейших функций:
- перенос кислорода – гемсодержащие белки гемоглобин и миоглобин. В составе гемоглобина эритроцитов содержится 70% всего железа организма человека;
- депонирование и поддержание запасов железа в клетках организма – ферритин и гемосидерин. В этих белках запасено около 27% всего железа организма человека;
- транспорт железа в плазме крови – белок-переносчик трансферрин, связывает примерно 1 % железа, содержащегося в организме человека;
- участие в метаболических реакциях – ферменты и коферменты: цитохромы, пероксидазы, аконитаза, ферродоксин. На долю ферментов приходится 0,2% всего железа организма человека.
Обычная диета человека содержит в день 10–15 мг железа, из которых всасывается в кишечнике не более 10%. В природе железо существует в двух химических формах –закисное двухвалентное железо (Fe2+), и окисное трехвалентное железо (Fe3+). Гемовое железо (Fe2+) существенно лучше всасывается в кишечнике, чем негемовое (Fe3+). Наиболее богаты гемовым железом мясо и печень (особенно говядина); мясные продукты – основной источник железа в питании человека. Всасывание железа в кишечнике регулируется его запасами в организме: при недостатке железа, анемиях, неэффективном эритропоэзе, всасывание усиливается, и наоборот – избыток запасенного железа приводит к снижению всасывания в энтероцитах. Избыток железа, запасенный в виде ферритина в энтероцитах, выводится из организма с фекалиями при слущивании клеток кишечника (около 1 мг/сут). Экскреция железа с мочой колеблется в значительных пределах, составляя у здоровых людей 32–285 мкг/сут.
В результате абсорбции в 12-перстной, тощей и подвздошной кишке ионы железа поступают в сыворотку крови, связываясь с трансферрином. Сывороточный пул железа в большей части (до 80%) используется для формирования гемоглобина эритроцитов. Железо гемоглобина используется многократно: после распада эритроцитов железо гема поступает в новый цикл синтеза гемсодержащих белков или запасается в тканях в виде ферритина или гемосидерина. Таким образом, концентрация сывороточного железа в крови зависит от его всасывания в кишечнике, накопления в клетках кишечника, селезенки и красного костного мозга, интенсивности синтеза и распада гемоглобина и его потерь организмом.
Истощение запасов железа может приводить к развитию железодефицитной анемии, в этих случаях понижается насыщение железом трансферрина, в тканях и плазме крови снижается концентрация ферритина. Железодефицитная анемия характеризуется снижением продукции гемоглобина в каждой клетке – предшественнице эритроцита, что приводит к микроцитозу и гипохромии. Кроме того, происходит снижение пролиферации, способствуя уменьшению числа эритроцитов.
Избыточное накопление железа не менее опасно и может приводить к серьезным повреждениям органов и тканей. При хроническом избыточном накоплении железа поражаются поджелудочная железа, печень, сердце, гонады и суставы.
Определяемая в клинической практике концентрация сывороточного железа в крови – это преимущественно Fe3+, связанное с трансферрином и ферритином, она не включает в себя железо, присутствующее в крови в составе гемоглобина. Уровень железа сыворотки крови меняется в зависимости от времени суток (пик в утренние часы), возраста и пола. У женщин концентрация сывороточного железа в крови в среднем ниже, чем у мужчин и связана с фазой менструального цикла. При беременности отмечается уменьшение содержания железа, особенно в 3 триместре.
Показания к исследованию
- Дифференциальная диагностика анемий;
- выявления избыточного накопления железа (гемохроматоз, гемосидероз, отравление железом);
- острые и хронические инфекционные заболевания, системные воспалительные заболевания;
- контроль терапии препаратами железа;
- беременность.
Особенности взятия и хранения образца для анализа на сывороточное железо. Образец для исследования без признаков гемолиза. Отделение эритроцитов от сыворотк и крови должно быть проведено в максимально короткие сроки. За две недели до анализа сывороточного железа желательно отменить прием железосодержащих препаратов.
Метод исследования. В лабораторной диагностике для определения концентрации железа сыворотки крови используют химические колориметрические методы, основанные на формировании окрашенных комплексов железа с разнообразными хромогенами. В кислой среде комплекс железо-трансферрин диссоциирует, ионы Fe3+ восстанавливаются аскорбиновой кислотой до ионов Fe2+, которые образуют с хромогеном цветной комплекс, интенсивность окраски которого при определенной длине волны пропорциональна концентрации железа в исследуемом образце.
Повышенные значения
- В12- и фолиеводефицитные анемии;
- гемолитические анемии;
- апластические анемии;
- сидеробластные анемии;
- талассемия;
- гемохроматоз;
- острый гепатит, другие заболевания печени;
- избыточная терапия препаратами железа, повторные трансфузии крови;
- нефрит.
Пониженные значения
- Железодефицитная анемия;
- дефицит железа в пище, в том числе при недостаточном поступлении железа у вегетарианцев;
- нарушение всасывания железа вследствие заболеваний ЖКТ (тотальная и субтотальная гастрэктомия, сниженная кислотность и ахлоргидрия, хроническая диаррея и стеаторрея);
- хроническая кровопотеря;
- острые и хронические инфекции, особенно гнойные и септические состояния; – воспалительные процессы;
- хронический гепатит и цирроз печени;
- злокачественные новообразования;
- нефротический синдром;
- повышенное потребление железа организмом (беременность, кормление грудью, подростковый период, физические нагрузки).
Железо — незаменимый для человеческого организма микроэлемент, участвующий в обеспечении кислородом тканей, органов и систем.
Чем опасен дефицит железа?
Организму ребенка для полноценного развития необходим ряд важнейших микроэлементов, одним из которых является железо.
Подробнее…
«Феррогематоген» — это не кондитерское изделие, а полноценная пищевая добавка для снижения риска развития анемии.
Узнать стоимость…
Железа, которое содержится в теле человека, хватит на крупный гвоздь. Это приблизительно 2,5–4,5 грамм. Казалось бы, совсем немного. Тем не менее влияние железа на многие жизненно важные процессы огромно, и его недостаток (как и избыток) моментально сказывается на нашем самочувствии и может привести к серьезным последствиям.
Роль железа в организме: микроэлемент с важной миссией
У железа очень много функций. Вот основные из них:
- Транспортировка кислорода к тканям. Железо входит в состав гемоглобина — белка, из которого состоят красные кровяные тельца (эритроциты). Именно железо отвечает за захват кислорода, после чего эритроциты переносят его ко всем органам и системам организма. Эти же кровяные тельца (и снова при помощи железа!) подбирают отработанный углекислый газ и транспортируют его в легкие для утилизации. Без железа дыхательные процессы на клеточном уровне были бы просто невозможны.
- Метаболизм. Железо в организме человека является составной частью многих ферментов и белков, которые необходимы для обменных процессов — разрушения и утилизации токсинов, холестеринового обмена, превращения калорий в энергию. Оно также помогает иммунной системе организма справляться с агрессорами.
Нет ничего удивительного в том, что недостаток железа отражается на внешности, здоровье и самочувствии.
При дефиците этого элемента кожа становится бледной и сухой, волосы — тусклыми и слабыми, а ногти — ломкими. В уголках губ возникают незаживающие язвочки, а на кистях рук и ступнях — очень болезненные трещины.
По мере снижения количества железа в организме самочувствие ухудшается — пропадает аппетит, многие замечают дискомфорт при глотании. Иногда вкусы меняются самым странным образом, например, человеку очень хочется погрызть мел или пожевать бумагу.
Люди с нехваткой железа испытывают постоянный упадок сил — они даже просыпаются уставшими. Малейшие физические нагрузки вызывают сильную одышку — так сказывается недостаток кислорода. Другие типичные симптомы дефицита железа — головокружения и даже обмороки, сонливость, раздражительность, ухудшение памяти.
Для людей, страдающих нехваткой железа, типичны постоянные простуды и кишечные инфекции. Как мы уже говорили, железо принимает непосредственное участие в работе защитной системы организма, и при его дефиците иммунитет не может вовремя отражать атаки болезнетворных бактерий.
Наверняка многим эти симптомы покажутся очень знакомыми. Ничего удивительного: по статистике ВОЗ, примерно у 60% населения планеты отмечается недостаток железа в организме, а у 30% дефицит этого элемента так велик, что речь идет уже о железодефицитной анемии — состоянии, при котором значительно понижается уровень гемоглобина.
Интересный факт
Железодефицитная анемия — самый распространенный тип анемии, на нее приходится более 90% всех случаев.
Норма содержания, или Сколько железа мы «носим»?
Как уже было сказано, в нашем организме содержится 2,5–4,5 г железа, и его запас необходимо постоянно пополнять.
Женщинам требуется больше железа, чем мужчинам — это объясняется ежемесячными кровопотерями во время менструаций, а также некоторыми особенностями гормональной системы. В среднем женщина должна ежедневно получать 15 мг железа, а во время беременности и лактации — 20 мг и даже больше.
Мужчинам необходимо 10 мг железа ежедневно.
Детям и подросткам до 18 лет необходимо получать 5–15 мг железа в сутки — потребность в этом элементе повышается с возрастом.
Важно!
Рацион питания современного человека практически не позволяет получать достаточное количество железа с пищей. В среднем мы потребляем около 10–20% от ежедневной нормы железа. Остальное можно восполнить при помощи биодобавок и витаминных комплексов.
Ничто не дает такого точного представления об уровне железа в организме, как обычный биохимический анализ крови, который можно сделать в любой лаборатории.
Нормальный уровень железа для мужчин — от 11,64 до 30,43 мкмоль/л, у женщин — от 8,95 до 30,43 мкмоль/л. У новорожденных детей норма содержания железа в крови гораздо выше — от 17,9 до 44,8 мкмоль/л. Но уже к концу первого года жизни она понижается до 7,16–17,9 мкмоль/л, а к пубертатному периоду достигает взрослых показателей.
Недостаток и переизбыток железа в организме человека: причины и последствия
Избыток железа встречается гораздо реже, чем недостаток. Такая ситуация часто складывается при очень высоком содержании железа в питьевой воде, при болезнях печени и селезенки, а также при метаболических нарушениях. Избыток железа включает такие симптомы, как непрекращающиеся расстройства пищеварения (метеоризм, диареи и запоры, тошнота и рвота, изжога), упадок сил и головокружения, появление пигментации на коже. Если не предпринимать никаких мер, возможно развитие осложнений — артритов, диабета, заболеваний печени. Некоторые специалисты также полагают, что переизбыток железа — один из факторов риска при развитии онкологических заболеваний.
Недостаток железа диагностируется гораздо чаще. И, как правило, он вызван несбалансированной диетой, бедной этим элементом. Другие типичные причины недостатка железа в организме — его активный расход (во время роста, беременности и кормления грудью), кровопотери из-за травм, операций, внутренних кровотечений или обильных менструаций, гастриты, глистные инвазии и дисбактериозы (из-за этих болезней нарушается процесс всасывания железа), нехватка витаминов С и В12, без которых железо не усваивается, нарушения в работе щитовидной железы и отравление свинцом.
Снижение иммунитета, вызванное нехваткой железа, рано или поздно приводит к тому, что инфекционные заболевания приобретают хронический характер, и это одна из главных опасностей дефицита железа. Железодефицитная анемия — значительный фактор риска при развитии сердечной недостаточности и заболеваний печени. Особенно опасна анемия для беременных — у матерей, страдавших ею во время вынашивания ребенка, часто рождаются дети с врожденной анемией.
Как поднять уровень железа?
Даже если анализ крови показал дефицит железа в организме, не стоит немедленно бежать в аптеку за минеральным комплексом и считать, что вопрос закрыт. Необходима консультация врача, так как недостаток железа в организме может говорить о наличии серьезных заболеваний, при которых всасывание железа нарушено.
Если дефицит железа в организме вызван неправильным питанием, это легко поправить.
Диета. Необходимо есть как можно больше продуктов с высоким содержанием железа. Самые ценные его источники — красное мясо, субпродукты (особенно печень), устрицы, яйца, орехи, бобовые, яблоки, гранаты, изюм, инжир. Нужно также пополнить рацион продуктами, которые содержат витамин С (облепиха, шиповник, брюссельская капуста, цитрусовые) и витамин В12 (рыба и морепродукты), они нужны для того, чтобы поступающее железо усваивалось. Употребление чая, кофе и газировки лучше ограничить, а от алкоголя следует отказаться совсем.
Витаминные комплексы. Дополнительный прием витаминов — эффективный способ профилактики дефицита железа в организме. Помимо этого элемента, в комплекс должны входить витамины А, С, Е и D, все витамины группы В, а также медь, марганец и цинк — это оптимальный состав «спасательной команды» при железодефиците.
БАДы. Существует немало биологически активных добавок для людей, страдающих нехваткой железа. Самым известным БАДом для улучшения состояния при анемии является, пожалуй, знакомый всем с детства гематоген. Это сладкая плитка, напоминающая ирис и содержащая большое количество альбумина — природного источника железа.
Если у дефицита железа в организме нет других причин, кроме неправильного питания, уже через месяц-другой при помощи диеты, БАДов и витаминов можно добиться улучшения. А чтобы ускорить процесс, рекомендуем больше двигаться — физическая активность способствует насыщению тканей кислородом и помогает справиться с усталостью и сонливостью — первыми признаками нехватки железа.