Темная сторона железа: почему его избыток вреден?

Железо является важным минералом.

Однако, как и многие другие питательные вещества, оно вредит в больших количествах.

На самом деле, железо настолько токсично, что его всасывание из пищеварительного тракта строго контролируется.

По большей части, это сводит к минимуму вредное воздействие избытка железа.

Именно тогда, когда эти механизмы безопасности выходят из строя, возникают проблемы со здоровьем.

В этой статье обсуждаются потенциально вредные последствия потребления слишком большого количества железа.

Что такое железо?

Железо является важным пищевым минералом, который в основном используется эритроцитами.

Это важная часть гемоглобина, белка, содержащегося в эритроцитах. Гемоглобин отвечает за доставку кислорода ко всем клеткам организма.

Есть два типа пищевого железа:

  • Гемовое железо: этот тип железа содержится только в продуктах животного происхождения, в основном в красном мясе. Он поглощается легче, чем негемовое железо.
  • Негемовое железо: большая часть пищевого железа находится в форме, не содержащей гем. Его можно найти и в животных, и в растениях. Усилению всасывания такого железа способствуют органические кислоты, такие как витамин С, однако усвоение ослабляется за счет растительных соединений, таких как фитат.

Люди, которые получают мало или вообще не получают гемового железа в своем рационе, подвергаются повышенному риску дефицита железа. (12)

У многих людей есть дефицит железа, особенно у женщин. Фактически, дефицит железа является наиболее распространенным дефицитом минералов в организме в мире. (3)

Что нужно запомнить

Железо является важным пищевым минералом, который играет важную роль в транспортировке кислорода по всему организму. Дефицит железа распространен среди женщин.

Регулирование запасов железа

Есть две причины, по которым уровень железа в организме жестко регулируется:

  • Железо является важным питательным веществом, которое играет роль во многих основных функциях организма, поэтому небольшое его количество мы все же должны получать.
  • Высокие уровни железа потенциально токсичны, поэтому чрезмерного потребления все же следует избегать.

Организм регулирует уровень железа, регулируя скорость всасывания железа из пищеварительного тракта.

Гепсидин, железо-регулирующий гормон, отвечает за поддержание баланса железа в организме. Его основная функция заключается в подавлении всасывания железа.

Вот как это работает: (4)

  • Высокие запасы железа -> уровень гепсидина увеличивается -> всасывание железа уменьшается.
  • Низкие запасы железа -> уровень гепсидина снижается -> повышается всасывание железа.

Большую часть времени эта система работает довольно хорошо. Однако некоторые нарушения, которые подавляют выработку гепсидина, могут привести к переизбытку железа.

С другой стороны, нарушения, стимулирующие образование гепсидина, могут вызывать дефицит железа.

На баланс железа также влияет количество железа в нашем рационе. Со временем диеты с низким содержанием железа могут вызвать дефицит. Кроме того, передозировка железосодержащих добавок может вызвать тяжелое отравление железом.

Что нужно запомнить

Скорость всасывания железа из пищеварительного тракта строго регулируется гормоном гепсидина. Однако некоторые нарушения, связанные с переизбытком железа, могут нарушить этот хрупкий баланс.

Токсичность железа

Токсичность железа может быть внезапной или постепенной.

Многие серьезные проблемы со здоровьем могут быть вызваны случайными передозировками, длительным приемом добавок с высокими дозами или хроническими нарушениями, приводящими к избытку железа.

В обычных условиях в крови циркулирует очень мало свободного железа.

Оно безопасно связывается с белками, такими как трансферрин, которые не позволяют ему причинять вред.

Однако токсичность железа может значительно повысить уровень «свободного» железа в организме.

Свободное железо является прооксидантом — противоположностью антиоксиданта — и может привести к повреждению клеток.

Это может произойти по нескольким причинам. Например:

  • Отравление железом: отравление может произойти, когда люди, обычно дети, злоупотребляют железосодержащими добавками. (56).
  • Наследственный гемохроматоз: это генетическое заболевание, характеризующееся чрезмерным всасыванием железа из пищи. (7)
  • Африканская перегрузка железом: тип перегрузки пищевым железом, вызванный высоким содержанием железа в пище или напитках. Впервые он был обнаружен в Африке, где домашнее пиво варили в железных горшках. (8)

Острое отравление железом происходит, когда люди передозируют железосодержащие добавки. Однократные дозы от 10 до 20 мг/кг могут вызывать неблагоприятные симптомы. Дозы выше 40 мг/кг требуют медицинской помощи. (9)

Аналогичным образом, повторное употребление железа в высоких дозах может вызвать серьезные проблемы. Обязательно следуйте инструкциям по добавкам железа и никогда не принимайте больше, чем рекомендует ваш врач.

Ранние симптомы отравления железом могут включать боль в животе, тошноту и рвоту.

Постепенно избыток железа накапливается во внутренних органах, вызывая потенциально смертельные повреждения мозга и печени.

Длительное употребление высоких доз добавок с железом может постепенно вызывать симптомы, похожие на переизбыток железа, о которой более подробно говорится ниже.

Что нужно запомнить

Токсичность железа относится к вредному воздействию избытка железа. Такое может произойти, когда 1) люди передозируют железосодержащие добавки, 2) слишком долго принимают добавки в высоких дозах или 3) страдают от хронического переизбытка железа.

Переизбыток железа

Переизбыток железа означает постепенное накопление слишком большого количества железа в организме. Это вызвано тем, что регуляторная система организма не может поддерживать уровень железа в здоровых пределах.

Для большинства людей перегрузка железом не является проблемой. Однако это проблема для тех, кто генетически предрасположен к чрезмерному всасыванию железа из пищеварительного тракта.

Наиболее распространенным нарушением, вызывающим переизбыток железа, является наследственный гемохроматоз. Он приводит к накоплению железа в тканях и органах. (710).

Со временем, если его не лечить, гемохроматоз увеличивает риск развития артрита, рака, проблем с печенью, диабета и сердечной недостаточности. (11)

У организма нет простого способа избавиться от лишнего железа. Самый эффективный способ избавиться от лишнего железа — это кровопотеря.

Именно поэтому менструирующие женщины реже испытывают переизбыток железа. Аналогично, те, кто часто сдает кровь, подвергаются меньшему риску.

Если вы склонны к переизбытку железа, вы можете минимизировать риск возникновения проблем со здоровьем следующим путем:

  • Сократите потребление продуктов, богатых железом, таких как красное мясо.
  • Сдавайте кровь регулярно.
  • Избегайте приема витамина С с продуктами, богатыми железом.
  • Избегайте использования железной посуды.

Однако, если у вас не было диагностировано переизбытка железа, обычно не рекомендуется снижать потребление железа.

Что нужно запомнить

Переизбыток железа характеризуется избыточным количеством железа в организме. Наиболее распространенным заболеванием является наследственный гемохроматоз, который может привести ко многим проблемам со здоровьем. Это не проблема для большинства людей.

Железо и риск развития рака

Больше нет сомнений в том, что переизбыток железа может привести к раку как у животных, так и у людей.  (1213)

Все говорит о том, что регулярное донорство крови или потеря крови могут снизить этот риск. (14)

Наблюдательные исследования показывают, что высокое потребление гемового железа может повысить риск развития рака толстой кишки. (1516).

Клинические испытания на людях показали, что гемовое железо из добавок или красного мяса может увеличить образование вызывающих рак N-нитрозосоединений в пищеварительном тракте. (1718)

Связь рака и красного мяса — тема для ожесточенных споров. Хотя существуют некоторые вызывающие доверия механизмы, объясняющие эту связь, большая часть доказательств основана на наблюдательных исследованиях.

Что нужно запомнить

Переизбыток железа связывают с повышенным риском развития рака. Исследования также показывают, что гемовое железо может повысить риск развития рака толстой кишки.

Железо и риск инфекционного заражения

Как переизбыток железа, так и его дефицит, по всей видимости, делают людей более восприимчивыми к инфекции. (1920)

Для этого есть две причины: (21)

Иммунная система использует железо для уничтожения вредных бактерий, поэтому для борьбы с инфекциями необходимо некоторое количество железа.

Повышенный уровень свободного железа стимулирует рост бактерий и вирусов, поэтому слишком большое количество железа может оказывать противоположное действие и увеличивать риск развития инфекций.

Несколько исследований показывают, что добавки железа могут увеличить частоту и тяжесть инфекций, хотя в нескольких исследованиях не было обнаружено никаких эффектов. (222324252627).

Люди с наследственным гемохроматозом также более восприимчивы к инфекциям. (28)

Для пациентов с высоким риском инфицирования добавка железа должна быть обоснованным решением. Все потенциальные риски должны быть приняты во внимание.

Что нужно запомнить

Перегрузка железом и высокие дозы железа могут увеличить риск инфицирования у некоторых людей.

Подведем итоги

Если говорить коротко, железо может быть опасно в больших количествах.

Однако, если у вас нет нарушения, вызывающего переизбыток железа, вам, скорее всего, не нужно беспокоиться о том, чтобы получать больше железа из своего рациона.

Железные добавки — это другая история. Они приносят пользу тем, кто страдает от дефицита железа, но могут причинить вред тем, кто не испытывает дефицита железа.

Никогда не принимайте железосодержащие добавки, если они не рекомендованы врачом.