А. Краснова

Железо внутри нас

Металлы, входящие в состав живых организмов, играют огромную роль в их жизнедеятельности. Они стимулируют нормальный обмен веществ, активно участвуют в кроветворении, влияют на рост, размножение и наследственность. Вот почему их называют металлами жизни. К ним относятся железо, цинк, медь, селен, марганец, кальций, кобальт и др. Знания о них позволили найти принципиально новые подходы к лечению многих болезней, считавшихся ранее неизлечимыми. Сегодня мы расскажем о железе.

Роль железа в жизнедеятельности человека

Несмотря на малое содержание железа в организме человека (2–5 г у взрослых и 300–400 мг у новорожденных), по своей значимости оно является уникальным микроэлементом. Входя в состав крови, железо участвует в переносе кислорода от легких ко всем тканям, органам и системам нашего организма. А без кислорода, как нам известно с детства, человек не может прожить и несколько минут. Это связано с тем, что жизнедеятельность всех живых клеток невозможна без постоянного получения энергии, выработку которой обеспечивают протекающие в них сложные биохимические реакции, идущие с участием кислорода.

Непосредственную доставку кислорода к каждой клетке осуществляет входящее в состав крови специальное белковое соединение гемоглобин. Впервые он был обнаружен в 1839 году немецким исследователем Р. Хюнефельдом в составе красных кровяных телец — эритроцитов. Гемоглобин состоит из двух частей: крупной белковой молекулы — глобина и встроенной в нее небелковой структуры — гема, в сердцевине которого и находится ион железа.

Это железо легко вступает в связь с кислородом и именно соединение кислорода с железом окрашивает кровь в красный цвет. Кислород — это окислитель. Но союз кислорода и железа в гемоглобине — невероятное исключение. Здесь никакого окисления не происходит. Ион железа как бы «берет за руку» молекулу кислорода и «ведет» ее к месту свершения действительного окисления и там ее «отпускает». За это свойство английский физиолог, один из основателей науки о дыхании Дж. Баркрофт, назвал гемоглобин «самым удивительным веществом в мире». Кроме того, гемоглобин выполняет и другую очень важную функцию — выведение с места окисления углекислого газа. И если кислород вводится в клетку гемом, то углекислоту оттуда «выносит» глобин.

Таким образом, красные кровяные тельца, «набитые» миллионами молекул гемоглобина, выступают в роли автобусов, которые никогда не делают холостых пробегов: в одну сторону (от легких к клеткам) они «везут» кислород, а в другую (от клеток к легким) — «вывозят» углекислоту. Вот как все рационально устроено в природе!

Но не весь кислород, доставленный гемоглобином, сразу же идет в дело. Часть его остается в мышцах про запас. И вот для чего. В экстремальной ситуации, при повышенной физической нагрузке, когда мышцы начинают усиленно работать, им может не хватить доставленного кислорода, тогда они обратятся к своим запасникам. Роль таких запасников в мышцах играет другой гемосодержащий белок — миоглобин — «младший брат» гемоглобина.

При недостатке железа в организме образуется недостаточное количество гемоглобина. Это приводит к развитию железодефицитной анемии (ЖДА) — малокровия.

Последствия железодефицита

Последствия железодефицита (ЖД) очень неприятны, так как любой недостаток железа в организме нарушает снабжение клеток кислородом. В результате этого:

	развивается железодефицитная анемия (малокровие);
	снижается иммунитет и, как следствие этого, увеличивается риск инфекционных заболеваний;
	у детей происходит задержка роста и умственного развития, повышается утомляемость и снижается успеваемость;
	взрослые ощущают постоянную усталость;
	происходят нежелательные изменения в тканях и органах.

Особой ранимости при ЖД подвержены эпителиальные ткани: кожа, слизистые оболочки полости рта, желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) и дыхательных путей. Одной из причин различных дерматитов, экзем и других заболеваний кожи может служить именно ЖД. Нарушение слизистой ЖКТ сопровождается нарушением процесса всасывания питательных веществ. Вероятность кишечных инфекций и ОРЗ при ЖД увеличивается в 1,5–2 раза.

Вовлечение в патологический процесс центральной нервной системы (ЦНС) при ЖД подтверждается отставанием психомоторного развития детей, обеднением их эмоциональной сферы с преобладанием плохого настроения, вялости, раздражительности, плаксивости. У школьников значительно снижается способность к концентрации внимания, они быстро утомляются, у них снижается индекс интеллектуальности. Кроме того, могут наблюдаться понижение артериального давления, частые головокружения и учащенное сердцебиение.

У детей первых 5 лет жизни диагноз анемии ставится при уровне гемоглобина в крови ниже 110 г/л, у детей старше 5 лет и взрослых — при уровне ниже 120 г/л.

Внешние проявления железодефицита:

	бледность кожных покровов и слизистых оболочек
	синюшность губ
	сухость кожи
	ломкость волос и ногтей
	стоматиты
	частые ОРЗ
	вялость, постоянное чувство усталости
	снижение эмоционального тонуса
	одышка
	тахикардия
	гипотония мышц
	снижение аппетита
	расстройство пищеварения
	неустойчивый стул
	недержание мочи при смехе и чихании
	ночное недержание мочи у детей
	отставание в физическом и психическом развитии у детей

Сколько нужно железа человеку

В нашем теле содержится от 2 до 5 г железа в зависимости от уровня гемоглобина, веса, роста, пола, возраста. Особенно его много в гемоглобине крови — 2/3 от общего количества, остальное запасено в тканях и внутренних органах, в основном в печени.

Железо, поступающее с пищей, усваивается в кишечнике и переносится в кровеносные сосуды, где захватывается особым транспортным белком трансферрином. Он выполняет сходную с гемоглобином функцию, только переносит не кислород, а железо. Железо транспортируется главным образом в костный мозг, где постоянно образуются красные кровяные тельца, продолжительность жизни которых составляет в среднем 120 суток. Небольшая его часть попадает в печень и селезенку, где хранится как запасной фонд. Оставшаяся незначительная часть железа идет на образование миоглобина и некоторых ферментов тканевого дыхания.

Мужчинам, чтобы избежать анемии, необходимо только восполнять ежедневные потери железа, которые в основном происходят из-за постоянного слущивания клеток слизистой оболочки ЖКТ (ее обновление происходит каждые 2–3 дня). Потери железа у них составляют в среднем 1 мг в сутки. Казалось бы, столько же железа им надо и для восполнения потерь.

Однако на самом деле железа нужно употребить гораздо больше, чем расходуется. Это происходит по двум причинам.

1. Из всего поступающего в организм железа усваивается в среднем только 10%. Поэтому, чтобы усвоился 1 мг, нужно из разных продуктов получить 10 мг железа. Это норма взрослого мужчины.
2. Некоторое железо не усваивается вообще.

Различают 2 вида железа:

1) гемовое, которое входит в состав гемоглобина, усваивается практически полностью; оно содержится:

	в мясе и в печени;
	в почках;
	в кровяной колбасе;
	в сухой крови;

2) негемовое железо, находящееся в свободной ионной форме:

	2-валентное — Fe II;
	3-валентное — Fe III.

Негемовое железо содержится в растительной пище и железосодержащих препаратах. Оно всасывается гораздо хуже гемового и, чтобы организм его хоть как-то усвоил, должно быть 2-валентным, потому что 3-валентное не усваивается вообще. Чтобы «превратить» 3-валентное железо в 2-валентное, нужен восстановитель. Его роль играет витамин С (аскорбиновая кислота).

Из растительных продуктов железом наиболее богаты бобовые: фасоль, соя. Но в них содержится мало витамина С, поэтому для лучшего усвоения содержащегося в них железа их нужно употреблять вместе с овощами, фруктами и зеленью, содержащими много аскорбинки. Данные о содержании железа в основных продуктах сведены в таблицу.

Таким образом, до 20% железа мы получаем из мясной пищи, тогда как из растительной — только около 6%. Это надо иметь в виду тому, кто решил стать вегетарианцем.

На усвоение железа влияет и состав пищи. Например, фитин (содержится в бездрожжевом тесте) и разные пищевые волокна «связывают» железо и выводят его из организма через кишечник. Поэтому в сочетании с подобными веществами железо усваивается плохо.

У женщин детородного возраста потребность в железе гораздо больше, чем у мужчин (практически в 2 раза). По американским данным, небеременной женщине необходимо получать 15 мг железа в сутки, по российским — 18 мг. Это связано с тем, что женщины регулярно теряют значительное количество железа во время менструаций. Во время беременности потребность в железе увеличивается еще в 1,5–2 раза, так как в это время оно расходуется не только для покрытия повышенной потребности в нем самого женского организма, но и используется для достаточного обеспечения им развивающегося плода.

У детей же потребность в железе в расчете на 1 кг массы тела еще больше, чем у взрослых, так как детскому организму железо требуется и для растущих тканей. Например:

	ребенок 1-го полугодия жизни должен получать 6 мг железа (60% от суточной потребности взрослого);
	2-го полугодия — 10 мг (как взрослый человек);
	в подростковом и юношеском периоде (11–18 лет) — 12 мг.

Поэтому от недостатка железа дети страдают гораздо больше, чем взрослые.

Другие аспекты анемии

Иногда человек потребляет достаточное количество железа, но все равно страдает от анемии. Это может произойти на фоне других дефицитов, например витаминных.

Чтобы железо выполняло свою функцию в гемоглобине, оно, в первую очередь, должно с ним соединиться. Для этого в организме должен постоянно идти нормальный синтез гемоглобина, который, в свою очередь, зависит от достаточного количества целого ряда ферментов и витаминов, в частности витамина В6. При недостатке витамина В6 железу бывает просто не с чем связываться. В результате образуется недостаточное количество гемоглобина. Возникает тоже анемия, но не железодефицитная, а витамино-В6-зависимая. В этом случае ее надо лечить дополнительным введением в организм не железа, а витамина В или их сбалансированного сочетания.

Эритроциты, играющие важную роль в кроветворении, образуются в костном мозгу за счет постоянного деления так называемых стволовых клеток костного мозга. Красные кровяные тельца живут недолго (2–3 месяца), поэтому процесс их образования нужно постоянно поддерживать. Важная роль в этом принадлежит витамину В12 и фолиевой кислоте. При недостатке фолиевой кислоты возникает фолатзависимая анемия и т. д.

Как видите, одним железом сыт не будешь. Данные примеры в очередной раз подтверждают непреложную истину: для нормального функционирования человеческий организм должен получать рациональное хорошо сбалансированное питание.

Основные причины дефицита железа у детей

Как уже говорилось, железо невероятно важно для растущего детского организма. По данным педиатров, в нашей стране от ЖД страдает около 60% детей дошкольного возраста и треть школьников. К сожалению, это явление имеет тенденцию роста.

Основной причиной дефицита железа у детей всех возрастных групп остается несбалансированное питание. У 60–75% детей в рационе в избытке присутствуют мучные блюда и молоко, содержание железа в которых невелико. Нерегулярное употребление мясных продуктов и вегетарианство (иногда, к сожалению, вынужденное — из-за материального положения семьи) неизбежно приводят к недостатку железа в организме ребенка.

Что касается младенцев, то в организме плода в период внутриутробного развития содержание железа невелико: потребность в нем удовлетворяется за счет материнской крови. Незадолго до рождения содержание железа резко увеличивается, и ребенок появляется на свет с некоторым запасом этого необходимого микроэлемента, которого хватает в среднем на полгода. Потом он истощается, и это обстоятельство является как бы сигналом растущему организму: пора переходить на дополнительное питание. Так дело обстоит у здоровых детей, родившихся в срок при нормально протекающей беременности и находящихся на грудном вскармливании.

Среди недоношенных детей, детей от многоплодной беременности или беременности, протекающей с осложнениями, ЖДА диагностируется на первом году жизни у 59–100% детей.

У детей, находящихся на искусственном или смешанном вскармливании, ЖДА диагностируется в 2 раза чаще, чем у детей, получающих грудное молоко. Высок процент анемии у быстрорастущих детей, темпы роста которых опережают общепринятые стандарты (72%).

Повышенные потери железа у детей наблюдаются при частых носовых кровотечениях, дерматитах и экземах разного типа, при обильных месячных у девочек. В этом случае потери железа трудно восполнить только из пищи и приходится прибегать к железосодержащим препаратам.

Лечение железодефицитной анемии

Ликвидировать глубокий недостаток железа можно лишь ферропрепаратами.

На сегодняшний день наиболее эффективными препаратами, по мнению практикующих врачей, являются: актиферрин, гемофер, конферон, резоферон, феррокаль, ферроплекс. При лечении ЖДА у детей раннего возраста во избежание передозировки (которая не менее опасна, чем дефицит, потому что может давать токсический эффект), предпочтительны жидкие формы препаратов, из которых лучшим и почти единственным на отечественном рынке является актиферрин (капли) и актиферрин (сироп) фирмы «Меркле» (Германия). В состав актиферрина входит аминокислота D, L-серин, которая способствует лучшему всасыванию железа в кишечнике, что позволяет снижать назначаемую дозу железа.

Лечение препаратами железа нужно проводить очень осторожно и непременно под постоянным наблюдением врача: железотерапия всегда проводится по определенным схемам и должна сопровождаться периодическими анализами крови. Следует также помнить, что препараты железа нельзя назначать при наличии у ребенка воспалительных процессов (пневмония, ангина, ОРВИ и т. д.) — в этом случае железо аккумулируется в очаге инфекции и не используется по назначению.

Большое значение для успешного лечения ЖДА имеет сбалансированное питание с обязательным введением в меню мясных блюд. Так, мясной фарш можно назначать с 6 месяцев,
рыбный — с 5,5 месяца. Меню необходимо составлять так, чтобы прием мясных блюд всегда сочетался с фруктовыми и овощными гарнирами. Из растительных продуктов особенно богаты железом бобовые, соевые, укроп, салат, петрушка, сливы, несколько меньше — свекла и морковь. Яблоки и картошка, вопреки бытующему мнению, содержат железа во много раз меньше, чем вышеперечисленные продукты.

Если основной причиной развившегося ЖД служит несбалансированное питание, то наряду с препаратами железа всегда назначаются следующие витамины: С, В1, В2, В6. В12. PP.

Профилактика железодефицитной анемии

Предупреждение ЖДА, особенно у детей, позволяет снизить риск инфекционных заболеваний, повысить общий индекс здоровья.

Профилактику ЖДА у ребенка надо начинать задолго до его рождения. С этой целью женщинам на протяжении всего периода беременности, особенно в последнем триместре, рекомендуют принимать препараты железа. Для этого необходимо использовать пролонгированные препараты железа (актиферрин — капсулы, гемофер пролангатум, ферроградумент). Хорошо себя зарекомендовали используемые в профилактических целях поливитаминные комплексы с железом, специально разработанные для беременных. Какой препарат лучше подойдет вам, определит лечащий врач.

Препараты железа следует применять и на протяжении всего периода лактации. Исследования показали, что при такой профилактике ЖДА развилась только у 2% грудных детей по сравнению с 54% в контрольной группе.

Важным разделом профилактики ЖДА во всех возрастных группах является сбалансированное питание. Для этого нужны специальные продукты, дополнительно обогащенные витаминами и хорошо усваиваемой формой железа. Ученые постоянно работают над их созданием. Уже известно много поливитаминных комплексов, обогащенных железом. Разработаны специальные формулы для детей и женщин. В Институте питания РАМН недавно был создан новый витаминизированный напиток «Золотой шар», обогащенный легко усваиваемой формой железа.

Первая тонна этого напитка уже поступила в продажу. Рецептура «Золотого шара» с железом составлена так, что в одном стакане напитка содержится половина суточной нормы необходимых витаминов и железа. При его ежедневном употреблении мужчинам достаточно и 1 стакана в день, женщинам и детям рекомендуется выпивать в течение дня по 2 стакана этого полезного и вкусного напитка.

При подготовке статьи использовались:

	научные данные профессора Л. М. Козаковой, главного детского гематолога г. Кемерово и профессора М. К. Соболевой. главного детского гематолога г. Новосибирск;
	материалы из книги Е. Д. Терлецкого «Металлы, которые всегда с тобой... »

Консультант: профессор В. Б. Спиричев, руководитель лаборатории витаминов и минеральных веществ Института питания РАМН