Nasze ciało nie potrafi wydalać efektywnie nadmiaru żelaza. Duża część obrotu żelazem w organizmie jest układem zamkniętym. Jednakże, gdy podaż w diecie jest mała a zużycie duże, a na dodatek zwiększone straty (krwawienia, obfite miesiączki), to łatwo dochodzi do niedoborów. Dotyczą one około 30% populacji świata. O tym pisaliśmy w poprzednim artykule: “Żelazo – ważne funkcje, przyczyny niedoborów, zapotrzebowanie”. Dzisiaj zajmiemy się objawami niedoboru żelaza, mechanizmami anemii związanymi z obroną organizmu oraz anemią w chorobach zapalnych jelit. Odpowiemy też na ważne pytanie: Czy wskazana jest dodatkowa podaż żelaza za pomocą preparatów doustnych w przypadku chorób zapalnych jelit?

Objawy niedoboru żelaza

Na początek przyjrzyjmy się objawom niedoboru żelaza. Są to:

  1. osłabienie i spadek wydolności fizycznej,
  2. osłabienie koncentracji,
  3. utrata apetytu,
  4. zapalenie języka, zanik brodawek językowych, zapalenie przełyku, zapalenie kącików ust (zajady), atrofia śluzówki nosa i policzków,
  5. świąd skóry, łamliwość włosów i paznokci, paznokcie łyżeczkowate, wypadanie włosów,
  6. osłabienie odporności,
  7. niebieskawe zabarwienie twardówek, bladość skóry i błon śluzowych,
  8. obniżenie temperatury ciała, wrażliwość na zimno,
  9. osłabienie rozwoju psychoruchowego u dzieci z niedoborami,
  10. niedokrwistość (tu trzeba rozróżnić na podstawie badań czy nie jest to niedokrwistość z innych przyczyn),
  11. tachykardia (przyspieszenie akcji serca),
  12. przyspieszenie oddechu po wysiłku,
  13. zawroty głowy,
  14. szumy uszne,
  15. osłabienie syntezy tyroksyny (T4) i trójjodotyroniny (T3)

Trzeba zauważyć, że często objawy niedoboru jakiejś substancji leczniczej pokrywają się z objawami niedoboru innej substancji lub mogą być wynikiem jakiegoś stanu chorobowego. Dlatego tak ważna jest prawidłowa i szczegółowa diagnostyka. Zwłaszcza w przypadku żelaza, gdyż jego niedobór jest tak samo niewskazany jak nadmiar. 

Zasoby żelaza muszą być chronione przed drobnoustrojami, a jednocześnie „pod ręką” dla potrzeb własnych.

Mechanizmy anemii związane z obroną organizmu

Nie tylko organizmy wyższe (czyli między innymi człowiek) wykorzystują żelazo w procesach metabolicznych, potrzebne jest ono także drobnoustrojom, w tym patogennym. Dlatego nasze ciało zaprojektowane jest tak, żeby utrzymać zasoby żelaza pod stałą i ścisłą kontrolą.

Zasoby żelaza muszą być chronione przed drobnoustrojami, a jednocześnie „pod ręką” dla potrzeb własnych. W poprzednim artykule (LINK) opowiadaliśmy o białkach, które wiążą żelazo od momentu jego wchłonięcia w jelicie cienkim, poprzez pobyt w komórce jelita, transport we krwi czy w komórkach docelowych. Chodzi o to, aby ściśle kontrolować zarówno jego ilość w organizmie, jak i pulę wolnego, dostępnego żelaza. 

Drobnoustroje rozwinęły różnorodne systemy pozyskiwania żelaza z naszego ustroju. Potrafią przechwytywać nasze białka transportujące żelazo, tworzą własne chelatory żelaza czy wręcz niszczą nasze białka (jak choćby hemoglobinę), aby je zdobyć. Im silniejszy patogen, tym mocniejsze ma owe mechanizmy.

Funkcjonalny niedobór żelaza

W stanie ostrego zakażenia czy stanu zapalnego organizm „chowa” swoje zapasy żelaza w makrofagach tkankowych i hepatocytach. Chodzi o to, żeby patogeny nie miały do niego dostępu i nie mogły się rozwijać. Jest to tzw. funkcjonalny niedobór żelaza (immunologia alimentacyjna) – jest go mało w surowicy krwi, ale wewnątrzustrojowe zapasy są normalne.

Dodatkowo zmniejsza się wchłanianie żelaza z przewodu pokarmowego. Skutkiem tego jest zmniejszenie jego dostępności dla tworzenia erytrocytów czyli czerwonych ciałek krwi.

  1. Jeśli powyższy stan jest krótkotrwały, to ma korzystny wpływ na pozbycie się zakażenia, bo odporność na infekcję jest częściowo zależna od wyniku walki o żelazo pomiędzy żywicielem a atakującą  bakterią. Bakteriom trudniej się namnażać, trudniej też im tworzyć biofilm.
  2. Jeśli jednak stan ostry zmienia się w stan przewlekły, to dochodzi do niedokrwistości wraz z jej niekorzystnymi konsekwencjami. Jest to niedokrwistość stanu zapalnego czy też inaczej niedokrwistość chorób przewlekłych. Jej przyczyną mogą być infekcje czy to bakteryjne, czy grzybicze, czy wirusowe.

Niedokrwistość chorób przewlekłych mogą wywołać choroby autoimmunologiczne czy przewlekłe choroby przebiegające ze stanem zapalnym o łagodnym nasileniu.

Przedmiotem zainteresowania badaczy jest też niedokrwistość u osób starszych – zastanawiają się, czy nie wynika ona czasem z prozapalnego charakteru procesu starzenia się organizmu.

Komórki nowotworowe a poziom żelaza

Komórki, które potrzebują dużo żelaza to między innymi komórki nowotworowe i zmniejszenie dostępności pierwiastka dla nich, też stanowi mechanizm obronny. Jaki z tego wniosek? W stanie zapalnym organizm blokuje również nadmierną dostępność żelaza dla komórek układu odpornościowego, aby regulować reakcję zapalną i nie dopuścić do jej nadmiernego rozprzestrzenienia się. Nadmiar żelaza zwiększa ilość wolnych rodników tlenowych, które z jednej strony służą obronie organizmu, mogą jednak uszkadzać tkanki własne i ta regulacja ma również temu zapobiec.

Anemia w chorobach zapalnych jelit

Należy też wspomnieć o coraz częstszych chorobach zapalnych jelit, w których również spotykamy się z anemią. Jeśli chodzi o przyczyny, to może ich być kilka.

Częstą przyczyną anemii jest niedobór żelaza wynikający z przewlekłego, jawnego bądź utajonego krwawienia z przewodu pokarmowego oraz z zaburzeń wchłaniania. Jeśli jest mało żelaza w diecie, to też grozi choremu niedobór. Leki stosowane w chorobach  zapalnych jelit, takie jak sulfasalazyna, metotreksat czy tiopuryny (azatiopryna, merkaptopuryna) mają też w tym swój udział, bo wpływają na tworzenie krwinek.

Jednocześnie przewlekły stan zapalny stymuluje wydzielanie hepcydyny hamującej wchłanianie żelaza w jelitach oraz hamującej jej oddawanie do krwi z zapasów organizmu. Badacze zastanawiają się nad zastosowaniem u pacjentów z chorobą Leśniowskiego-Crohna i wrzodziejącym zapaleniem jelita grubego (WZJG) terapii obniżających stężenie hepcydyny, jednak jest to dopiero odległa perspektywa.

Anemia w chorobach zapalnych jelit obniża jakość życia pacjentów i bardzo ważne jest określenie podłoża tej niedokrwistości, by podjąć odpowiednie działania terapeutyczne.

Ważne: posiłkując się badaniami trzeba odróżnić funkcjonalny niedobór żelaza (jest w organizmie, ale jest niedostępne dla procesów biologicznych) od faktycznego niedoboru żelaza.

Jako, że powszechnie stosowane wskaźniki, jak poziom żelaza, ferrytyny czy transferryny nie określają tu jednoznacznie przyczyny anemii, być może przyszłością będzie oznaczanie hepcydyny, jeśli zostaną określone metody jej pomiaru i zakres referencyjny. 

Dodatkowa podaż żelaza za pomocą preparatów doustnych w stanach anemii chorób przewlekłych

Dodatkowa podaż żelaza w preparatach doustnych, w przypadku chorób przewlekłych może sprzyjać:

  1. nadmiernemu rozrostowi mikroorganizmów patogennych w całym organizmie,
  2. rozrostowi nowotworu,
  3. osłabieniu układu odpornościowego, gdyż zarówno niedobór jak i nadmiar tego pierwiastka go osłabiają,
  4. nasileniu stanu zapalnego i uszkodzeniu tkanek przez aktywację procesu tworzenia wolnych rodników tlenowych.

Tu trzeba zwrócić uwagę na to, że preparaty żelaza podawane doustnie nie wchłaniają się w zbyt dużym procencie. Wręcz im wyższa dawka naraz, tym mniejsze wchłanianie.

Sugeruje się, że podawanie żelaza w czystej formie mocno stymuluje produkcję hepcydyny. Jak już wiemy hepcydyna będzie i hamować przyswajanie i blokować magazyny wewnątrz ustroju. Czyli w dłuższej perspektywie może to nie wyjść pacjentowi na dobre.

Niektórzy badacze postulują, aby ewentualną suplementację doustną stosować pulsacyjnie, np. co drugi, trzeci dzień mniejszymi dawkami. Nie wchłonięte żelazo dostaje się do jelita grubego i tu mamy dwa problemy. Po pierwsze żelazo w jelicie grubym będzie promować patogenną mikrobiotę, gdyż to właśnie ona potrzebuje go do wzrostu. Z tego powodu suplementację żelaza i jej udział w dysbiozie bakteryjnej porównuje się do stosowania antybiotyków. Po drugie nadmiar żelaza w jelicie będzie prowadził do zwiększenia ilości wolnych rodników i może uszkadzać nabłonek jelitowy. 

Celowana terapia w anemii chorób przewlekłych to leczenie choroby podstawowej, a nie suplementacja żelaza.

Radioklinika | Alergia - stan wiedzy

Spójrzmy na wyniki badań …

Ciekawe były badania prowadzone w ubogich populacjach narażonych na niedożywienie. Podawanie żelaza naraziło pacjentów na częstsze zakażenia i pogarszało przebieg choroby. Przykładowo wśród nomadów somalijskich z niskim poziomem żelaza w grupie placebo zanotowano 7 zakażeń, a w grupie otrzymującej siarczan żelaza aż 36. Aktywowały się głównie uśpione schorzenia, jak malaria, brucelloza czy gruźlica, ale też i nowe infekcje.

W czasie 3-letnich badań noworodków w Nowej Zelandii podawano dzieciom pochodzenia polinezyjskiego dekstran żelaza i odnotowano 7-krotny wzrost liczby epizodów sepsy i zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych spowodowanych przez niepatogenne bakterie jelitowe.

Stwierdzono też, że osoby niedożywione mogą mieć za mało białek wiążących żelazo, co powoduje wzrost puli wolnej żelaza, przed którą organizm nie ma się jak bronić. Istnieje hipoteza, że utrzymywanie się pewnego niedoboru żelaza wśród ludności zamieszkującej tereny zwiększonego występowania niektórych zakażeń może być elementem ekologicznego przystosowania się do środowiska.

Wirusy nie potrzebują żelaza w taki sposób jak bakterie, grzyby czy pasożyty, jednakże dobry jego poziom w komórce gospodarza zapewnia im lepszą replikację. Zaobserwowano większą podatność na zakażenia wirusowe i ich gorszy przebieg w stanach przeładowania żelazem. Niektóre wirusy potrafią zmieniać gospodarkę żelazem gospodarza w taki sposób, że gromadzą ten pierwiastek w konkretnych tkankach wg własnych potrzeb (np. wirus HIV).

Zaobserwowano, że mimo iż mleko matki nie zawiera zbyt dużo żelaza, to dzieci urodzone o czasie, z matek o prawidłowym zapasie żelaza i karmione wyłącznie piersią nie wykazują niedoborów przez pierwsze 6 miesięcy życia. Wchłanianie tego pierwiastka z mleka matki to 15-45%, podczas gdy z mleka krowiego to 10%, a z mleka sztucznego 7-14%. Rozwiązaniem zagadki może być obecność w naturalnym pokarmie laktoferyny, która jest wychwytywana przez komórki nabłonka jelitowego dzieci. 

Mieszanki sztucznego mleka dla dzieci uzupełnia się żelazem. Przy tak słabym wchłanianiu większość soli żelaza zalega w jelitach do momentu usunięcia ze stolcem. Jest to takie samo zagrożenie jak u dorosłych w związku z promowaniem patogennej mikroflory czy uszkadzania jelita przez wolne rodniki. Ponadto małe dziecko, które zaczyna eksplorować otaczający świat i rozszerzać dietę jest narażone na zwiększony kontakt z zarazkami i rozwój infekcji oraz stanów zapalnych. Być może dobrym pomysłem byłoby dodawanie do takiego mleka laktoferyny, aby uczynić tą suplementację bezpieczniejszą.

Dodatkowo należy wspomnieć, że nadmiar żelaza lub jego nieprawidłowe rozlokowanie w organizmie może być jedną z przyczyn rozwoju chorób:

  1. neurodegradacyjnych,
  2. endokrynologicznych,
  3. kardiomiopatii,
  4. miażdżycy tętnic,
  5. nowotworów,
  6. endometriozy,
  7. chorób stawów,
  8. osteoporozy,
  9. mukowiscydozy,
  10. zwyrodnienia plamki żółtej,
  11. zespołu metabolicznego.

W niektórych chorobach obserwowano poprawę stanu chorego po upuszczaniu krwi, czy lekach chelatujących. Nie wyklucza się też, że związek wyżej wymienionych chorób z żelazem wynika z udziału patogenów w ich powstawaniu, a jak wiemy żelazo patogenom sprzyja.

Słowem podsumowania

Żelazo jest dla nas bardzo ważne, ale nie wolno z nim przesadzać. W kwestii zdrowia wciąż najlepszym uzupełnianiem go w organizmie pozostaje zrównoważona dieta z naturalnych produktów.

Bibliografia:

  1. Jolanta Artym „Laktoferyna strażnik procesów przyswajania żelaza”.
  2. Paulina Krawiec, Elżbieta Pac-Kożuchowska „Rola hepcydyny w metabolizmie żelaza w przebiegu nieswoistych zapaleń jelit”.
  3. Tadeusz Kośla, Luiza Cieślik, Michał Skibniewski, Robert Wrzesień, Ewa Małgorzata.
  4. Skibniewska, Piotr Michalik ”Hepcydyna – hormon metabolizmu żelaza u człowieka i zwierząt”
  5. Krystyna A. Skibniewska, Łucja Fornal, Iwona Konopka „Uwalnianie żelaza i manganu z chleba w procesie trawienia in vitro”.
  6. Jolanta Artym, Michał Zimecki „Organizm gospodarza kontra drobnoustroje w walce o żelazo. Rola żelaza w zakażeniach”.
  7. Arkadiusz Styszyński „Niedokrwistość stanu zapalnego u osób straszych”.
  8. Paweł Lipiński, Rafał R.Starzyński, Agnieszka Styś, Monika Straciło „ Homeostaza żelaza-mechanizm obronny w stresie oksydacyjnym”.
  9. Monika Krzysik, Jadwiga Biernat, Halina Grajeta „Wpływ wybranych składników odżywczych pożywienia na funkcjonowanie układu odpornościowego”.

Zapytaj lub skomentuj:

Napisz komentarz
Podaj swoje imię