Заліза потрібно стільки, скільки потрібно.

Як казав Мефістофель, "кров - це сік особливого роду". З усіх рідин організму саме кров забезпечує людини киснем (О2), життєво необхідним для вироблення енергії всіх видів, і видаляє основний отруйний продукт обміну веществvуглекіслий газ (СО2). Транспортування цих газів відбувається за безпосередньої участі атомів заліза.

У тілі здорової людини постійно присутня 4-5 грамів заліза. Приблизно 70% цієї кількості потрібно для насичення гемоглобіну, запакованого в еритроцитах, 5-10% заліза припадає на міоглобін, який бере участь у передачі кисню і вуглекислого газу в м'язах, 20-25% знаходяться в резерві, переважно в печінці. Близько 0,1% усього заліза зв'язане з білком трансферину в плазмі крові.

Наше тіло суцільно пронизане найдрібнішими судинами - капілярами. Багато з них так тонкі, що еритроцитів доводиться перетворюватися з кульки в тонку паличку, щоб протиснутися всередину. Незважаючи на довгий і важкий шлях, деякі з еритроцитів витрачають на пробіг по великому колу кровообігу, від лівого шлуночка до правого передсердя, менше 30 секунд і за цей час повинні встигнути віддати кисень тканинам. По капілярах легенів еритроцити проходять всього за 10 секунд, встигаючи віддати захоплений ними в тканинах тіла СО2 і замінити його новою порцією О2.

Такий спритності еритроцит не міг би знайти, якщо б не гемоглобін. Створюючий його основу білок глобін має вигляд кульки, що складається з чотирьох субодиниць - поліпептидних ланцюжків, згорнутих у вигляді кишень. У кожний з кишень "вкладений" залізовмісний комплекс - гем. Варто одній молекулі О2 проникнути в кишеню і з'єднатися з залізом, як інші ланцюжки глобіну починають послідовно вивертатися таким чином, що другий, третій і четвертий атоми заліза "висовуються" назовні. Тут залізо миттєво зв'язується з киснем, якого в легенях майже стільки ж, скільки й у навколишньому повітрі, тобто відносно багато. Завдяки перебудові молекули глобіну виникає так званий кооперативний ефект: зв'язування перший субодиниці глобіну з киснем підвищує спорідненість до нього інший субодиниці, зв'язування другий - підвищує спорідненість третьої і так далі. З кожним кроком приєднання О2 до заліза гемоглобіну полегшується. Четвертий атом заліза набуває, таким чином, в 500 разів більшу спорідненість до кисню, ніж перший. Цей механізм був встановлений британським біохіміком лауреатом Нобелівської премії Максом Максом Перуцем в 60-х роках минулого століття.

Отже, гемоглобін насичується киснем, не вступаючи з ним у міцну хімічний зв'язок, і на 100% перетворюється в оксигемоглобін яскраво- яскраво-червоного кольору, що типово для артеріальної крові. У капілярах, де концентрація О2 нижче, ніж в артеріях, стійкість оксигемоглобіну знижується. Датський фізіолог Християн Бор, батько знаменитого Нільса Бора, встановив, що не тільки більш висока концентрація вуглекислого газу витісняє кисень з гемоглобіну, а й зв'язування кожної молекули СО2 з атомом заліза знижує спорідненість сусідніх атомів до О2, тобто йде боротьба двох кооперативних систем. У результаті гемоглобін дуже швидко віддає тканинам весь кисень і насичується вуглекислим газом, змінюючи колір на більш темний - колір венозної крові.


Гемоглобін синтезується там же, де народжуються молоді еритроцити, - в кістковому мозку. В одному еритроциті налічується 400 млн молекул гемоглобіну, і щомиті кістковий мозок народжує 2500 тисяч еритроцитів! Тим не менше 70% загального заліза організму, тобто приблизно 3 грами, вистачає, щоб наситити кров гемоглобіном з розрахунку 160 г/л.

Життя еритроцита невелика - всього 125 днів. На "кладовищі" еритроцитів, в селезінці, гемоглобін розпадається, і його потрібно будувати заново. А залізо? Якщо б воно безповоротно втрачалося, то організм повинен був би тільки для будівництва нових еритроцитів кожні 125 днів відновлювати всі запаси заліза в крові. Кожен день потрібно було б близько 25 мг, а з урахуванням того, що залізо всмоктується не повністю, - ще більше. На щастя, залізо із зруйнованих еритроцитів у значній мірі повертається до місця синтезу, а тому добова потреба здорової людини в залізі не перевищує 15 мг. Ця кількість цілком покривається за рахунок їжі. "Поджелезівать" їжу, подібно до того, як ми її підсолюємо, здоровій людині не потрібно. Незважаючи на настільки сприятливі умови, іноді заліза все-таки не вистачає. Розвивається залізонедостатній недокрів'я, по-лікарському - залізодефіцитна анемія, яка складає 80% всіх анемій.

Вивченням цього захворювання зайнялися давно. З VI до XVI століття, тобто майже всі Середньовіччя, анемія вважалася особливо властивою молодим дівчатам і називалася "бліда неміч". З розвитком медичної хімії була встановлена ??і її причина - брак заліза в крові, і хвороба отримала назву "хлороз", від грецького слова, що означає блідо-зелений колір. Обидві назви добре підкреслюють зовні помітний симптом хвороби.

В даний час захворювання називається залізодефіцитної або гіпохромною анемією. Чи не найголовніша, але найпростіша причина цього захворювання - недолік заліза в їжі. Таке буває, наприклад, при вегетаріанському харчуванні (навмисному або вимушеній), оскільки із загальної кількості заліза, що міститься в м'ясі, засвоюється 20%, у рибі - 10%, а в рослинних продуктах - не більше 2-6%. У молоці і сирі заліза практично немає.

Чомусь усі на перше місце за вмістом заліза ставлять яблука. Мабуть, тому, що м'якоть розрізаного яблука на повітрі, окислюючись, буріє, набуваючи колір іржі. Переваги яблук не слід применшувати, але на перше місце вони претендувати не можуть, тим більше що вміст у них заліза залежить від сорту. Більш значущі джерела заліза - яловича печінка і яловичина, бобові, гречка, житній хліб.

Для успішного засвоєння заліза потрібні аскорбінова кислота і вітаміни групи В - В3, В6, В12, Вс (фолієва кислота). Нестача білка в раціоні, а також надлишок жиру і молока знижують засвоюваність заліза.

З внутрішніх (ендогенних) причин залізодефіцитної анемії слід назвати таке цілком звичайний стан, як посилений ріст. У доношених немовлят вона виникає у віці двох-трьох місяців, а у недоношених ще раніше. Дитяча анемія у віці чотирьох-шести місяців пов'язана зі швидким зростанням при одночасному виснаженні запасів заліза в печінці і кістковому мозку. У дітей в перший рік життя вона посилюється дефіцитом заліза в молоці матері та тривалим молочним годуванням. Підвищена потреба в залозі з'являється у молодих дівчат у зв'язку з посиленим ростом, що починаються фізіологічними втратами крові, пригнічують естрогенів на споживання заліза, та ще якщо вони обмежують себе в харчуванні, щоб схуднути. У жінок зрілого віку анемія може проявитися у період вагітності та годування дитини груддю.

Інша поширена причина залізодефіцитної анемії - хвороби. Хронічні запалення кишечника, особливо 12-палої кишки, перешкоджають ефективному всмоктуванню заліза.


Погано засвоюється воно і при низькій кислотності шлункового соку. Повільну, але вірну втрату заліза викликають кровоточать виразки шлунка і кишечника, а також рясні менструації (частіше за все пов'язані з захворюваннями матки).

Брак заліза призводить до зниження рівня гемоглобіну в крові. А що забарвлює щоки яскравим рум'янцем? Що дає силу серця і м'язів? Що забезпечує напружену роботу думки? Алая артеріальна, насичена киснем кров. Залізодефіцитна анемія - хвороба досить поширена. Нею страждають, враховуючи безсимптомні форми, більше 30% населення, переважно жінки зрілого віку. Коли виникає недолік заліза, людина його спочатку не відчуває. Симптоматика захворювання не надто типова. При анемії хворі бліді, мляві, до всього байдужі. Відзначаються збочення смаку та нюху, порушення росту нігтів.

Хронічна недостатність постачання киснем внутрішніх органів викликає порушення функції печінки, серцевого м'яза, атрофію слизової оболонки кишечника, зміни електроенцефалограми. Атрофія слизової стравоходу може призводити до порушення ковтання сухої їжі. Ці симптоми нерідко виникають раніше прояви явною анемії, в так званий латентний період.

Ви, може бути, помічали, що деякі люди з задоволенням їдять крейду або вапно? Взагалі-то, це не зовсім нормально. Але не треба думати, що тяга до крейди обов'язково викликана нестачею кальцію, хоча найчастіше так і буває. Подібне пристрасть виявляється й у тих, хто страждає від нестачі заліза. У цих же людей буває любов до запаху гасу або вихлопних газів автомобілів.


Розглянемо конкретний приклад лікування препаратами заліза після крововтрати. Припустимо, в результаті поранення людина втратила літр крові, а з нею майже грам заліза. Якась кількість його поповнилося із запасів, які зберігаються в печінці. Проте все одно залишився дефіцит - приблизно 0,5 м. Нові порції еритроцитів вийдуть з кісткового мозку в кров недовантаженими. Оскільки залізо міститься не тільки в гемоглобіні, але і в інших білках, зокрема в деяких ферментах, то фактично для заповнення нестачі і створення запасів потрібно орієнтовно в два рази більше заліза, для рівного рахунку - 1 р. А грам заліза - це приблизно один цвях! Так, але як його "увігнати" у кістковий мозок?

Ковтати залізну тирсу марно, вони проскакують по кишечнику транзитом і не всмоктуються. Можна отримати дуже тонкий порошок заліза, відновлюючи його окис в струмі водню. Але такого порошку всмоктується лише 0,8% від введеної кількості, тобто для того, щоб у кров надійшов необхідний грам, потрібно з'їсти 125 г порошкоподібної заліза! Розлад шлунка забезпечено. А буде розлад, і 1 г не всосется.

Тому залізо використовують у вигляді солей або комплексів, які краще всмоктуються. Зараз застосовують лактат, сульфат, фумарат, хлорид заліза, а також комплекси солей заліза з аскорбіновою кислотою, фолієвою кислотою та іншими вітамінами. В останні роки з'явилися дані, що свідчать про те, що при лікуванні гіпохромною анемії препаратами заліза необхідно призначення вітаміну Е (альфа-токоферолу) для підвищення ефективності терапії і для зниження прооксидантної дії, властивого іонам заліза. Надходження в організм заліза можна розтягнути в часі, приймаючи препарати з уповільненим дією.

Якщо потрібно підвищити вміст заліза в організмі в екстреному порядку або якщо з якої-небудь причини неможливо приймати його через рот, використовують препарати для внутрішньовенного введення , але це вже турбота лікарів. Критерієм ефективності лікування вважається підвищення гемоглобіну на 0,15-0,3 г/л на добу. У перші дні ефект вище, але поступово знижується. Оскільки добове збільшення можна й не помітити, а лікування потрібний довгий, то аналізи повторюють не частіше одного разу на два тижні. Збільшення вмісту гемоглобіну за цей термін на 2% вважається задовільним. На жаль, зустрічаються такі форми хвороби, при яких залізо, введене в шлунок і потрапило далі в кров, не засвоюється. Таким хворим при необхідності переливають еритроцитарну масу.

Лікувати хлороз препаратами заліза почали дуже давно, в XVII столітті, але причину дії ліки не розуміли. Навіть у підручнику з фармакології видання 1917 зазначається: "Чим пояснюється дія заліза при хлорозе, це з точністю поки не з'ясовано. Здавалося б, що взагалі немає потреби в особливій доставці заліза, бо, наскільки відомо, щоденна їжа містить звичайно залізо в надлишку" . Як бачите, з тих пір медицина зробила колосальні успіхи.


Ми розібралися, і то частково, з тим захворюванням, при якому заліза в організмі мало. Але його може бути і дуже багато!

Зазвичай в організмі є відносно постійний запас заліза у вигляді розчинного у воді феритину і нерозчинного гемосидерину. Перший служить тимчасовим сховищем запасів заліза, другий - формою відкладення надлишку в тканинах. Постійний рівень заліза підтримується за рахунок регуляції всмоктування, але не виділення. Що поступає з їжею залізо спочатку відкладається в слизовій оболонці кишечника. У міру потреби воно переноситься транспортним білком трансферину в кістковий мозок і печінку. Якщо депо заліза заповнено і в крові його вистачає, то залізо залишається в клітинах кишечника, які кожні три-чотири дні змінюються новими, і надлишок заліза видаляється разом зі слущенним епітелієм. У добу з організму виводиться 1-2 мг заліза (якщо немає втрат крові).

Існує спадкове захворювання - гемохроматоз (пігментний цироз, бронзовий діабет), причина якого полягає у втраті кишечником здатності регулювати надходження заліза в міру необхідності . У результаті все доступне з їжі залізо надходить у кров. Проявляється хвороба не тільки в забарвленні шкіри, але і в масовій відкладення заліза в органах, особливо в печінці. Відомий генетик І. В. Давидовський назвав цю хворобу "дегенеративним ржавенія". Хворіють гемохроматозом переважно чоловіки. Першими симптомами служать болю у правому підребер'ї, підвищення гемоглобіну до 130-170 г/л, зниження кількості еритроцитів. В організмі деяких хворих встигає накопичитися 100-кратну кількість заліза.

Гемохроматоз - хвороба важка, але не безнадійна. Зараз є препарати, які захоплюють залізо і переводять його в розчинний стан, тим самим сприяючи виведенню з сечею.

Інша хвороба, пов'язана з надлишком заліза в крові, - гемосидероз. Вона досить рідкісна і виникає при масовому руйнуванні еритроцитів. Причиною гемосидерозу можуть стати часті переливання крові, отруєння (зокрема, грибами), укуси змій, деякі інфекційні захворювання, наприклад малярія.

Крім того, підвищений вміст заліза в організмі може призвести до активізації хвороботворних мікробів і ослаблення імунітету . Словом, недолік заліза - погано, надлишок - теж погано. У людському організмі все має бути в міру.

Валентин Прозоровський,
доктор медичних наук, м. Санкт-Петербург
Стаття надана журналом "Наука і життя", № грудні 2004