На всасывание влияют, в основном, три следующих процесса: Резервный запас железа в организме ― при его истощении абсорбция увеличивается. О роли железа в организме, дефиците, избытке и нормах для организма вы узнаете из статьи. описание заболевания, классификации, симптомы у взрослых и детей, причины появления заболевания, методы диагностики и способы лечение недуга, список рекомендуемых анализов и исследований, к какому врачу обратиться. Недостаточное количество железа в рационе может повлиять на эффективность, с которой организм использует энергию. Узнайте всё о дефиците железа: для чего организму нужно железо, причины его нехватки, симптомов железодефицитной анемии, методов диагностики, лечения и профилактики.
Железодефицитная анемия: причины, диагностика и лечение
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.
Существует система приоритетов по распределению и расходованию железа в пределах одного органа, что было показано в экспериментах на головном мозге новорожденных детенышей крысы. Наиболее чувствительными к дефициту железа в перинатальном периоде оказались гиппокамп и зона коры головного мозга. Эритроциты являются приоритетным местом использования железа в организме, очевидна их исключительная функция в транспортировке кислорода в организме. Кислород обратимо присоединяется к гемоглобину в условиях высокого парциального давления кислорода в легких и высвобождается из этой связи при относительно низком парциальном давлении кислорода в тканях.
Рисунок 1. Иглы для проведения биопсии костного мозга. За местной анестезией следует прокол мягких тканей и костной поверхности чаще всего в области грудины или подвздошной кости. После забора биоптата на место прокола накладывается повязка. Регулируя количество рецепторов, клетка контролирует и количество поступающего железа [6]. После созревания красных кровяных телец внеклеточная часть рецептора или рецептор целиком отщепляется см.
Логично, что концентрация sTfR в крови прямо пропорционально зависит от скорости эритропоэза и косвенно указывает на общее состояние железа в организме. По этой причине концентрация трансферриновых рецепторов может служить более быстрым показателем, например, эффективности лечения, чем другие биомаркеры. Рисунок 2. Строение мембранного трансферринового рецептора первого типа. Рецептор может расщепляться на 2 части по сотой аминокислоте — аргинину. Одна из частей остается в мембране в качестве интегрального белка, а вторая уходит в кровоток как молекула sTfR. Уменьшение его запасов никак не влияет на уровень рецепторов [9] до тех пор, пока резервы микроэлемента не кончатся полностью: только в этом случае уровень sTfR резко возрастет [10]. Такие факторы, как, например, диета, бедная железом, или низкое содержание в крови некоторых белков, свидетельствующих об истощенности запасов железа, тоже не влияют напрямую на концентрацию sTfR [11]. Из первых двух пунктов можно сделать вывод о том, что определение концентрации sTfR может помочь при быстром диагностировании наличия уже развитых заболеваний, но не для определения истощенности запасов или точной концентрации железа в организме человека [11]. Также концентрация sTfR никак не изменяется под влиянием воспалений [12] , поэтому данный показатель может быть решающим при установлении диагноза: для различия железодефицитной анемии и анемии хронических заболеваний см.
Биомаркер может быть полезным при диагностировании различных видов микроцитарной анемии [5]. Об этих и других заболеваниях мы поговорим чуть позже. В предыдущей части статьи уже упоминалось, что уровень сывороточных трансферриновых рецепторов зависит от интенсивности эритропоэза. Поэтому заболевания, влияющие на эритропоэз, будут влиять и на уровень sTfR. В случае повышенной интенсивности созревания и образования эритроцитов талассемия или при уменьшении их средней продолжительности жизни гемолитическая анемия уровень рецепторов в крови будет повышен. Обратный эффект наблюдается в случае гипоплазии недоразвитости тканей костного мозга, апластической анемии угнетение эритропоэза , ряда наследственных заболеваний или в результате перенесенной химиотерапии [5] , [10]. 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.
Снижение уровня железа приводит к развитию анемии из-за нарушения продукции гемоглобина и эритроцитов , трофическим нарушениям органов, повышению всасывания и накопления токсических микроэлементов например, кадмия. Ведущим проявлением дефицита является анемия. Она занимает первое место в мире среди заболеваний женщин репродуктивного возраста.
На дефицит могут указывать: признаки гипоксии шум в ушах, бледность, слабость, сильное сердцебиение, головная боль ; сухость кожи и слизистых, жжение языка, облысение, трещины и воспаление в углах рта, тусклость и ломкость волос и ногтей, их поперечная исчерченность; нарушение обоняния привлекательность запахов краски, ацетона, лака , пристрастие к сырым продуктам, мелу; мышечная слабость, снижение запоминания, внимания, работоспособности; частые инфекции за счет снижения пролиферации и активности клеток иммунной системы ; Для выявления недостатка железа и его причин необходимо провести ряд инструментальных и лабораторных исследований. К основным анализам, указывающим на дефицит, относятся: общий анализ крови , важными показателями которого являются: гемоглобин, гематокрит, эритроциты, эритроцитарные индексы MCHC, MCV, MCH ; показатели обмена железа железо крови , ферритин , трансферрин , железосвязывающая способность сыворотки , коэффициент насыщения трансферрина железом. Быструю и качественную диагностику с одновременным определением сразу нескольких показателей можно провести с помощью комплексных исследований скрининг анемий или диагностика анемий, расширенная.
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. Однако эта норма не универсальна для всех людей и зависит от пола, этнической принадлежности, беременности и даже от наличия вредных привычек, например, курения [34] , [43]. Поэтому существуют региональные нормы. Кроме этого, уровень гемоглобина может снижаться под влиянием анемий: железодефицитной, B12-дефицитной , хронических заболеваний и других. Поэтому часто для точного диагностирования ЖДА используют показатели и других биомаркеров.
Нехватка железа в организме: признаки, причины, последствия.
| «Железное» здоровье: причины, опасность, лечение анемии | Существует много научных доказательств, что дефицит железа в организме может подвергать организм человека заражению инфекциями. |
| Топ-10 продуктов с высоким содержанием железа — Журнал Едадила | Дефицит железа недостаточное содержание железа в организме. При длительно текущем железодефиците развивается железодефицитная анемия, но дефицит железа – далеко не всегда анемия, железодефицит не только возможен при нормальном гемоглобине, но и. |
| Железодефицитная анемия: причины и симптомы нехватки железа в организме | Недостаточное количество железа в рационе может повлиять на эффективность, с которой организм использует энергию. |
| Действия, приводящие к снижению уровня железа в организме | Недостаток железа в организме может привести к ряду серьезных проблем со здоровьем, включая железодефицитную анемию. |
Вопросы гематологу Карине Белик
Железо: какова потребность, где содержится и как проявляется дефицит этого микроэлемента в организме. Количество железа в организме может снижаться из-за выделения с потом, с выделением клеток кишечника или просто из-за потери крови. Количество железа в организме может снижаться из-за выделения с потом, с выделением клеток кишечника или просто из-за потери крови. «Железные» продукты – где на самом деле больше всего железа? [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. «Помимо этого дефицит железа негативно влияет на психологическое состояние, может вызвать раздражительность, депрессию, ухудшение памяти и способности концентрироваться.
5 фактов о «железном» микроэлементе
На усвоение влияют также запасы железа в организме. В этом случае утилизация железа в организме адекватна, но в организм попадает недостаточное его количество. Дефицит железа в организме приводит к заболеванию — железодефицитной анемии. Так, нормальный уровень железа в организме способствует полноценному функционированию факторов неспецифической защиты, клеточного, гуморального и местного иммунитета. Количество железа в организме может снижаться из-за выделения с потом, с выделением клеток кишечника или просто из-за потери крови.
Влияние недостатка и избытка железа на наш организм
Избыток железа в организме является серьезным риском для здоровья и бороться с этим только с помощью диеты, хотя её использование может очень помочь, нельзя. Избыток железа в организме отмечается реже, чем недостаток, но тоже негативно влияет на здоровье. Кроме того, усвоение железа в организме напрямую связано с состоянием кишечника, где этот микроэлемент всасывается. Но не только диета влияет на уровень железа в организме – несбалансированная пища также является одной из причин дефицита. Недостаток железа в организме может привести к развитию анемии, которая характеризуется снижением количества и качества красных кровяных телец, переносящих кислород к тканям.
«Железное» здоровье: причины, опасность, лечение анемии
На эту тему тоже достаточно исследований на животных и людях: Высокое потребление железа на раннем этапе развития у мышей приводит к стойким изменениям в метаболизме дофамина и нарушает миелинизацию волокон , а в критические фазы созревания мозга может иметь серьезные последствия для развития мозга, некоторые из которых могут быть необратимыми. Негативное влияние отложения железа в головном мозге, когнитивные нарушения у больных с хронической церебральной гипоперфузией. У больных с хронической церебральной гипоперфузией перегрузка железом, как и дефицит может также повредить репродуктивной функции женщин и мужчин. Связь кальция и железа при гибели нейронов, опосредованной ферроптозом. По материалам выше видно, что железо стоит принимать при необходимости, его избыток может иметь негативные последствия при долгосрочном приеме. Хитрый обмен железа в человеке Или почему его уровень так легко истощается. Обмен железа зависит, прежде всего, от скорости утилизации стареющих эритроцитов. За это отвечает особая система мононуклеарных фагоцитов по-старому ретикулоэндотелиальная система, РЭС. Эта система вездесуща, клетки-пожиратели мусора есть в селезенке, печени, костном мозге. Это своего рода мусороперерабатывающий завод, где заканчивают свой путь различные инородных частицы, бактерии и вирусы, постаревшие или погибшие клетки, то есть перерабатывается все то, что может навредить организму.
Как типичный завод, он использует отходы для вторичной переработки и синтеза — не пропадать же добру. В этом процессе есть свой оператор — печень. А ученые все посчитали… У здорового человека весом 70 кг в крови около 35 мг железа. Время жизни эритроцитов — 4 месяца. Поэтому железо в добавках нужно принимать курсом. Примерно вот такой гвоздь длиной 50 мм и диаметром 2,5 мм. Интересные факты: Количество микроэлемента в организме людей различно и зависит от возраста, расы и пола. У женщин запас железа больше, чем у мужчин, из-за физиологических причин. Распределение запасов железа в организме неравномерно.
Именно поэтому мамы заставляют детей есть печень, называя ее полезной, хотя она не всегда вкусная. Как организм теряет железо? Этот металл — низкорастворимый.
В самой биодоступной хелатной форме железо выпускает российская фармацевтическая компания «Эвалар». Курсовой прием «Железа хелат Эвалар» может способствовать: поддержанию в норме уровня гемоглобина; снижению риска развития анемии; уменьшению усталости и повышению работоспособности.
Взрослым и детям старше 14 лет для профилактики железодефицита рекомендуется принимать по 1 таблетке в день во время еды. Продолжительность приема — не менее 2 месяцев. Если в ходе обследования у пациента выявляется недостаток железа, в этом случае дозировку и длительность курса подбирает лечащий врач. Актуализировано: 17. Semin Cell Dev Biol.
Epub 2020 Dec 30. PMID: 33386235. Парамонова И. PMID: 8108801. Child Health Epidemiology Reference Group.
Moderate to severe, but not mild, maternal anemia is associ-ated with increased risk of small-for-gestation-al-age outcomes.
Потребность в железе Ежедневная потребность в железе у мужчин составляет около 10 мг, у женщин не менее 15 мг. Ежемесячные кровотечения существенно повышают потребность в этом микроэлементе. Но еще больше его требуется женщинам в период беременности и кормления грудью.
Диагноз устанавливается на основании результатов общего анализа крови, а также определения в сыворотке уровня ферритина, железа и трансферрина. Кроме алиментарных факторов связанных с едой , выделяют и другие причины дефицита железа в организме. Например, его недостаток нередко наблюдается у менструирующих женщин, детей в фазу интенсивного роста, спортсменов, лиц с хроническими заболеваниями и в периоды беременности и лактации. Продукты для поднятия железа мясо, субпродукты и птица: говядина печень и сердце в том числе , баранина, свинина, мясо кролика, курица; рыба и морепродукты: мидии, креветки, кальмары, икра, скумбрия, килька, сельдь; яйца; морская капуста; злаки, орехи и семена: овсяная крупа, чечевица, кунжут, семена подсолнечника, арахис, кедровый орех, фундук; фрукты, овощи и зелень: сушеные и свежие яблоки, шпинат, щавель, базилик, петрушка, груши, хурма, айва, инжир, чернослив, курага. Пища животного происхождения — главный источник гемового железа. В кишечнике оно всасывается лучше, чем негемовое из растительной пищи.