Fakty o żelazie

Historia

Od dawna wiadomo, że żelazo jest ważne dla ludzkiej fizjologii. Według legend medycznych w dawnych czasach nakłuwano jabłka żelaznymi gwoździami w celach terapeutycznych i pozostawiano je na noc przed zjedzeniem (po wyjęciu gwoździ).

Dzisiaj mamy znacznie bardziej rozsądne (i smaczniejsze) metody zaspokojenia zapotrzebowania na ten pierwiastek.

Żelazo jest niezbędnym pierwiastkiem śladowym u niemal wszystkich istot żywych, a u ludzi jest jednym z najlepiej zbadanych mikroskładników pokarmowych.

 


 

Żelazo
Rekomendowana wartość spożycia (ang. Reference Daily Intake, RDI) w USA18 mg
Zalecane dzienne spożycie (ang. Dietary Reference Intake, DRI*) w USA18 mg
Zalecane dzienne spożycie (ang. Recommended Daily Allowance, RDA) w UE14 mg
Zalecenia D-A-CH*15 mg


* maksymalne zalecana wartość spożycia

Rekomendowana wartość spożycia (ang. Reference Daily Intake, RDI) to wartość określona przez Amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków (FDA) na potrzeby oznaczania wartości odżywczej (Dzienna wartość (DW) w %).

Zalecane dzienne spożycie (ang. Dietary Reference Intake, DRI) to najnowszy zestaw zaleceń dietetycznych ustalony przez amerykańską Radę ds. Żywności i Żywienia Instytutu Medycyny w latach 1997-2001. Zastępują one poprzednio stosowane amerykańskie RDA i mogą być podstawą do ostatecznej aktualizacji RDI.

Zalecane dzienne spożycie (ang. Recommended Daily Allowance, RDA) zgodnie z Dyrektywą 2008/100/WE w sprawie oznaczania wartości odżywczej środków spożywczych. Zalecenia D-A-CH to zalecane wartości odżywcze w Niemczech, Austrii i Szwajcarii.

 

Zapotrzebowanie na żelazo

W normalnych warunkach ludzie, którzy zachowują zdrową i zrównoważoną dietę, przyjmują taką dawkę żelaza, jaka jest im potrzebna.

Żywność pochodzenia zwierzęcego, w szczególności jaja i mięso, jest bogatym źródłem żelaza. Z kolei mleko i ser zawierają niewielkie ilości żelaza, podobnie jak większość produktów spożywczych pochodzenia roślinnego.

Jednak w związku ze stałą utratą żelaza spowodowaną łuszczeniem lub odrzucaniem komórek skóry i komórek jelitowych lub utratą krwi dzienne zapotrzebowanie na żelazo może się wahać w zależności od wieku, płci i budowy danej osoby.

Biorąc pod uwagę przeciętną szybkość wchłaniania około 10 – 15%, zalecane spożycie żelaza wynosi 10 mg/dzień u mężczyzn (m) i kobiet po menopauzie (k).
Ze względu na utratę żelaza w związku z menstruacją kobiety powinny przyjmować dawkę 15 mg/dobę. Największe zapotrzebowanie na żelazo występuje u kobiet ciężarnych i matek karmiących. Dlatego ich zalecane dzienne spożycie wynosi, odpowiednio, 30 mg (kobiety w ciąży) lub 20 mg (matki karmiące).3
Osoby aktywne fizycznie powinny szczególnie zwracać uwagę na odpowiednie spożycie żelaza. Zalecane spożycie w ich przypadku wynosi, odpowiednio, 20 mg/dzień (m) lub 25 mg/dzień (k) żelaza, co pozwala na utrzymanie wydajności i odporności na stres.

 

Biodostępność

W organizmie ludzkim żelazo jest wchłaniane przede wszystkim w jelicie cienkim. Wchłanianie żelaza z pożywienia zależy w dużej mierze od rozpuszczalności danego związku żelaza w wodnym środowisku panującym w świetle jelita. Dlatego rozpuszczalne w wodzie związki żelaza charakteryzują się lepszą biodostępnością niż substancje nierozpuszczalne w wodzie ale niestety niosą za sobą ryzyko działań niepożądanych.

Biodostępność żelaza zawartego w składnikach pokarmowych pochodzenia zwierzęcego wynosi około 10 – 20%.1 Natomiast optymalną absorpcję żelaza z produktów pochodzenia roślinnego często hamuje kwas fitynowy, który jest nieodłącznym składnikiem niektórych roślin.

Ponadto żelazo pochodzenia roślinnego występuje niemal wyłącznie w postaci Fe3+. Biodostępność tego żelaza trójwartościowego jest gorsza, ponieważ tworzy ono kompleksy o słabej rozpuszczalności w lekko kwaśnym środowisku górnej części jelita cienkiego (dwunastnicy), dlatego jest w stanie zaspokoić jedynie ok. 1-5% zapotrzebowania organizmu na żelazo.1

W związku z tym wegetarianom i weganom szczególnie trudno jest zaspokoić zapotrzebowanie na żelazo z pożywienia. Ponadto biodostępność żelaza przyjmowanego z pożywieniem może dodatkowo zmniejszyć inne czynniki, takie jak przyjmowanie żelaza jednocześnie z wapniem, błonnikiem lub niektórymi lekami.1

Jednak ze względu na swoje właściwości redukujące (Fe3+ → Fe2+) niektóre substancje mogą poprawić biodostępność żelaza. Wśród nich można wymienić przede wszystkim kwas askorbinowy i różne kwasy organiczne.

Ponadto wchłanianie żelaza zależy od zapotrzebowania i aktualnego poziomu tego pierwiastka w organizmie.1

Biodostępność tego samego związku żelaza może się znacznie różnić w zależności od panujących warunków. Dlatego względna biodostępność stanowi jedynie miarę, a nie wartość bezwzględną. Określa się ją poprzez porównanie z siarczanem żelaza, którego względną biodostępność ustalono na poziomie 100. 4

INHIBITORYPROMOTORY
Kwas fitynowy
Kwas szczawiowy
Fosforany
Błonnik pokarmowy
Polifenole (np. garbniki)
Kwas askorbinowy
Kwas cytrynowy
Kwas mlekowy
Białka mięśniowe
Fumarany

Inhibitory pogarszają, zaś promotory poprawiają zdolność organizmu do wchłaniania żelaza.

 

 

Fizjologia żelaza

Pod względem ilościowym żelazo jest najobficiej występującym pierwiastkiem śladowym w organizmie ludzkim. Uczestniczy w transporcie tlenu do płuc i innych narządów.

Na podstawie stężenia 50-60 mg/kg masy ciała, można stwierdzić, że całkowita zawartość żelaza w organizmie wynosi około 3-5 g.1
Około 74% tej zawartości jest rozmieszczone w tzw. puli funkcjonalnej w hemoglobinie, mioglobinie i enzymach. Pozostała część występuje w postaci żelaza zgromadzonego w postaci ferrytyny lub hemosyderyny.1 W organizmie żelazo występuje głównie jako żelazo Fe2+, a jedynie niewielka część jako żelazo trójwartościowe, tzn. żelazo Fe3+. Nie znaczy to jednak, że jest ono mniej ważne.

Zdolność do zmiany właściwości ma kluczowe znaczenie dla wielu funkcji organizmu: żelazo staje się zatem istotnym składnikiem grup przenoszących aktywnego tlenu i elektrony w wielu białkach i enzymach.

 

Niedobór żelaza

Z globalnego punktu widzenia niedobór żelaza jest najczęściej występującym zespołem niedoborów, który dotyka ok. 30% światowej populacji.

Niedobór może być spowodowany wieloma różnymi czynnikami. Oprócz naturalnej utraty żelaza u kobiet w związku z menstruacją do niedoboru żelaza może prowadzić zwiększone zapotrzebowanie w okresie wzrostu, utrata krwi spowodowana wypadkiem lub dieta uboga w żelazo.

Niedobór żelaza objawia się stopniowo w zależności od poziomu.

Niewielki niedobór żelaza powoduje zmęczenie w ciągu dnia, brak koncentracji i obniżenie sprawności, a także niski poziom tolerancji na stres. W bardziej zaawansowanych przypadkach pojawiają się takie objawy, jak m.in. ścieńczenie błony śluzowej jamy ustnej, łamliwość włosów i paznokci.

Niedobór żelaza może również zwiększać ryzyko przedwczesnego porodu i zaburzeń rozwojowych. 1

 

MOŻLIWE PRZYCZYNY ZBYT NISKIEGO SPOŻYCIA ŻELAZA 1
Zwiększone zapotrzebowanie na żelazo

  • Okres(y) wzrostu (np. pierwsze dwa lata życia, okres dojrzewania)
  • Okres ciąży i karmienia piersią
  • Długotrwała ekspozycja na duże wysokości (wzmożone tworzenie się erytrocytów)
  • Sporty wyczynowe (szczególnie sporty wytrzymałościowe)

Zaburzenia wchłaniania

  • Zapalne choroby żołądkowo-jelitowe, celiakia
  • Nawracające biegunki
  • Efekty uboczne leków/narkotyków (np. tetracykliny, paracetamolu, salicylanów)

Utrata krwi

  • Krwawienie żołądkowo-jelitowe (utrata krwi z układu pokarmowego wywołane przez stany zapalne, nowotwory lub pasożyty)
  • Krwawienie z układu moczowo-płciowego (np. menstruacja, poród, nowotwory)
  • Częste oddawanie krwi (2 – 4 razy w roku)
  • Operacja, wypadek

Niewystarczające spożycie błonnika pokarmowego w pożywieniu

  • Niezbilansowana dieta, ogólne niedożywienie
  • Diety ubogie w mięso, dieta wegańska

 

Właściwości żelaza Microferr®

  • neutralny smak

  • niewielka reaktywność z innymi składnikami preparatu dzięki enkapsulacji
  • bardzo mała struktura cząstek oznaczająca lepszą biodostępność
  • neutralny smak
  • niewielka reaktywność z innymi składnikami preparatu dzięki enkapsulacji
  • wysoka zawartość żelaza
  • neutralne pH
  • białawy proszek

 

Referencje

  1. Hahn, A .; Schuchardt, J.-P .: Mineralstoffe – Stoffwechsel, Funktionen und Bedarf. Behr’s Verlag, Hamburg 2011
  2. Biesalski, HK, Köhrle, J., Schümann, K .: Vitamine, Spurenelemente und Mineralstoffe. Thieme-Verlag, Stuttgart, 2002
  3. DA-CH-Referenzwerte für die Nährstoffzufuhr der DGE, ÖGE, SGE i SVE (Hrsg.), 3. korrigierter Nachdruck, Neuer Umschau Buchverlag, Neustadt an der Weinstraße, 2008
  4. Hurrell, RF Iron, w: The Mineral Fortification of Food; 1999; 65