Вопросами нехватки железа сегодня занимаются врачи многих специальностей, ведь железодефицитные состояния не требуют специфических гематологических приемов в диагностике и лечении. Но если речь идет об анемии, то участие гематолога обязательно (как минимум на этапе консультативной поддержки), считает Наталья Климкович, заведующая кафедрой детской онкологии, гематологии и иммунологии БелМАПО, доктор мед. наук.
«Железные» хитрости
Распределение железа в организме происходит в соответствии с формированием нескольких фондов:
- гемоглобинового — 55–65 %,
- резервного (депо) — 12–15 %,
- тканевого — 15–20 %,
- транспортного — 1–2 %.
Обмен железа в организме — достаточно сложный и многофакторный процесс, около 80 % этого микроэлемента вовлечено в круговорот. Это то железо, которое уходит из разрушенных эритроцитов и погибает в селезенке, но далеко не все, что находилось в гемоглобине.
Частично железо выделяется через кишечник и с мочой. Кроме того, на процессы жизнедеятельности через кожу, с дыханием, на мышечную активность, на работу ферментов, на состояние волос, ногтей мы тоже тратим определенное количество железа. В норме эти потери составляют в среднем около 1–2 мг, а значит это количество необходимо получить из продуктов питания.
Железо может поступать в человеческий организм в двух формах (гемовое и негемовое) разной биодоступности.
Гемовое железо (10 %) связано с белком, источником является миоглобин в составе продуктов животного происхождения. Из них мы абсорбируем железа в среднем на 20–22 %. Впрочем, несмотря на то, что из рыбы можно усвоить 11 % железа (от содержащегося в продукте), в нашем рационе крайне мало присутствуют морские и океанические сорта рыб — а именно о них идет речь. В речной же рыбе железо не содержится.
Негемовое железо (90 %) поступает из растительных продуктов. Но из-за крайне малого содержания, чтобы получить необходимое количество, нужно есть фрукты и овощи килограммами, а это нереально.
Ошибочно считать, что большое количество железа может поступать при употреблении в пищу печени. Этот продукт питания хоть и богат железом, но содержит его в виде порфирина (не белковое). Так что при термообработке печени биодоступность железа в ней становится такой же низкой, как и в растительных продуктах.
Рекомендуя пациентам диету, следует обращать внимание и на то, с чем нужно сочетать продукты, т. к. железо всасывается исключительно в кислой среде.
Абсорбция железа в организме — механизм очень энергозатратный, трудоемкий, с большим участием целого ряда белков, ферментов и гликопротеинов, которые обеспечивают поступление микроэлемента в клетку. Абсорбция железа примерно на 20 % происходит в двенадцатиперстной кишке, остальное — в тощей кишке.
Несмотря на свою важность, железо — очень токсичный микроэлемент, если он присутствует в виде иона. Поэтому в норме железо связано с чем-либо: это может быть соль железа, белковое соединение, порфирин. Как эстафетная палочка, оно передается от одного соединения к другому, а появление свободных ионов железа в просвете кишечника всегда чревато побочными эффектами.
Известно, что всасывание железа в кишечнике возможно лишь тогда, когда микроэлемент находится в двухвалентной форме, которая способна проходить через клеточную мембрану слизистой оболочки кишечника благодаря специальному мембранному переносчику. Низкое значение рН желудочного содержимого способствует растворению алиментарного железа и переходу трехвалентного железа (окисное) в двухвалентную форму (закисное).
Железо проникает внутрь энтероцита именно благодаря своей связи с переносчиком — дивалентным металлотранспортером. И здесь возникает извечный вопрос: какое железо лучше — двухвалентное или трехвалентное? Однозначного ответа нет. С одной стороны, Fe2+ сразу связывается мембранным переносчиком, с другой — соединения трехвалентного железа лучше растворимы. Если в просвете кишечника соединение, включающее в себя Fe3+, то дуоденальный цитохром превращает его в Fe2+ и оно также проникает внутрь энтероцита.
Для гемового железа существует специфический гемовый переносчик, который доставляет соединение железа в клетку в неизмененном виде. Далее в энтероците за счет работы гемоксидазы выделяется ион железа, который связывает ферритин. Это очень важный белок, мощный и лабильный резервуар, его запасы напрямую связаны с запасами внутриклеточного железа.
Из клетки железо выносится также специфическим белковым рецептором ферропортином. Он фиксирует Fe2+, которое должно быть перемещено на рецептор трансферрина уже в форме Fe3+, для чего существуют специфические механизмы.
Все эти структуры — рецепторные, внутриклеточные, белки-переносчики — являются белковыми соединениями. Все белки в нашем организме синтезируются генетически детерминированно. Поэтому предугадать индивидуальную способность поступления железа в клетку, а затем из клетки на трансферрин практически невозможно. И лечение железосодержащими препаратами, как правило, очень индивидуально, иногда приходится перепробовать несколько различных соединений железа, чтобы получить эффективность.
Наш эксперт также обращает внимание на механизм, который в норме является защитным. Это работа гепсидина. Гепсидин синтезируется гепатоцитом, в первую очередь на действие провоспалительных цитокинов; он призван вызывать лизосомальную деградацию ферропортина, тем самым блокируя железо в клетке и не позволяя ему включаться в обменные механизмы.
Этот защитный механизм реализуется в организме во время любого воспаления — инфекционного, иммунного. Железо хранится в клетке, т. к. оно нужно не только нашему организму, но и микроорганизмам, любым клеткам-активаторам воспаления, поэтому в момент воспаления работает защитный механизм за счет синтеза гепсидина, и железо из клетки не выходит. В такой ситуации налицо низкое сывороточное железо при высоком ферритине.
Физиологическая потребность в железе очень разная в зависимости от пола и возраста. Максимальная — у беременных (чем больше срок — тем выше потребность), детей, подростков и женщин репродуктивного возраста (см. рисунок).
Готовиться к беременности нужно начиная как минимум с подросткового возраста. Потому что правильные и достаточные запасы железа в организме — это еще и отличная репродуктивная функция.
Проблема не развивается резко, может усугубляться с годами. Начинается все с прелатентного дефицита железа, когда заметно только уменьшение внутриклеточных запасов, что отражается в снижении сывороточного ферритина. К сожалению, прелатентный дефицит железа диагностируется очень редко, только когда пациенты самостоятельно захотели проверить у себя содержание ферритина. Но это очень малая категория.
Если прелатентный дефицит железа не корректировать, то следующая стадия — латентный дефицит, когда будут проявляться клинические признаки сидеропении. И если не корректировать и этот этап, то следующим уже будет железодефицитная анемия (ЖДА), когда к резервным потерям железа присоединится еще и потеря гемоглобинового фонда.
Продолжение материала читайте здесь.