• Залізо



    Залізо


    Джек Норріс, RD
    останнє оновлення: червень 2013

    Зміст

    • Короткий огляд
    • Властивості заліза
    • Дефіцит заліза та анемія
    • Дефіцит заліза і марганець
    • Порівняння заліза в продуктах тваринного і рослинного походження
    • Засвоюваність заліза з рослинних продуктів
    • Рівень заліза у вегетаріанців
    • Комісія з продовольства і харчування та вегетаріанська дієта
    • Спортсмени
    • Умови, що можуть викликати або посилити дефіцит заліза
    • Допустима верхня межа споживання
    • Залізо та хронічні захворювання
    • Використана література

    Короткий огляд

    Якщо ви думаєте, що у вас низький рівень заліза, то ці поради допоможуть вам підвищити його рівень завдяки вживанню продуктів, багатих на залізо, і збільшенню засвоюваності заліза з їжі:

    • Уникайте вживання кави, чорного або зеленого чаю під час їжі.
    • Вживайте продукти, багаті вітаміном С під час їжі.
    • Їжте більше бобових (арахіс, квасоля, сочевиця, горох).
    • Готуйте їжу, особливо кислотні продукти з високим вмістом води, в чавунних пательнях. 

    Якщо ви підозрюєте, що у вас залізодефіцитна анемія, проконсультуйтесь у лікаря. Якщо у вас знижений рівень заліза в крові, лікар може рекомендувати вживати м'ясо або приймати добавки заліза. Анемія у вегетаріанців зазвичай лікується збільшенням дози залізовмісних добавок, а не за допомогою вживання більшої кількості м'яса. Також вегетаріанцям, яким поставили діагноз анемії, зовсім необов'язково починати вживати м'ясо, достатньо додати біологічно активні добавки із залізом і вітаміном C до свого раціону. Якщо лікар наполягає на тому, щоб ви почали їсти м'ясо, то ви можете показати йому цю статтю. 

    Важливо, щоб кожен веган підтримував прийнятний рівень заліза, адже нестача заліза може призводити до абсорбції занадто великої кількості марганцю. На щастя, вітамін C збільшує абсорбцію заліза і не збільшує абсорбцію марганцю. 

    Властивості заліза

    Важливі властивості заліза:

    • Енергоутворення
    • Більшість заліза в організмі бере участь в енергоутворенні. Найбільша частина заліза міститься в гемоглобіні (червоних кров'яних тільцях), необхідному для перенесення кисню по тілу. Залізо також є частиною міоглобіну, що насичує м'язи киснем. Залізо бере участь в системі перенесення електронів і є важливою частиною ферментів, що виробляють енергію, НАДН-дегідрогенази.
    • Імунітет
    • Залізо має прооксидантні властивості, які використовує імунна система для знищення бактерій.
    • Необхідне для синтезу ДНК

    Дефіцит заліза і анемія

    У порівнянні з дефіцитом інших поживних речовин, дефіцит заліза є найпоширенішим серед людей, що проживають в США. Існують три види дефіциту заліза:

    1.Прелатентний дефіцит заліза

    Прелатентний дефіцит заліза зазвичай виявляють показником рівня феритину (білкового комплексу, що виконує роль основного внутрішньоклітинного депо заліза) в крові. Вважається, що виснаження запасів заліза в організмі настає при рівні ферритина в крові нижче 18 нг/мл.

    Якщо показник сироватки феритину опускається нижче 12 нг/мл, запаси заліза виснажуються повністю.

    Залізо транспортується по організму за допомогою білків – трансферину. Загальна залізозв’язувальна здатність сироватки (ємність трансферину, що циркулює в плазмі) також може бути корисна для діагностики виснаження запасів заліза.

    Слід враховувати, що рівень феритину може бути підвищений, незважаючи на дефіцит заліза, в разі запалення, інфекції, хвороби печінки, набору ваги, значного споживання алкоголю і підвищеного рівня глюкози в плазмі.

    2.Латентний дефіцит заліза

    Латентний дефіцит заліза виникає, коли починає порушуватися процес утворення еритроцитів (червоних кров'яних тілець), але зменшення еритроцитів недостатньо, щоб діагностувати анемію. На такий дефіцит вказує низький вміст трансферину в крові, підвищення еритроциту протопорфірину і/або збільшення розчинних рецепторів трансферину в крові.

    Два дослідження зі Швейцарії показали, що препарати заліза дозволяють зменшити симптоми втоми у жінок в пременопаузі (18, 53), у яких рівень гемоглобіну був вище 120 г/л (і, отже, їм не був поставлений діагноз анемії). Останнє, подвійне сліпе рандомізоване контрольоване дослідження, проведене в 2012 році (53), показало, що вживання 80 мг сульфату заліза (препарат заліза) в день протягом 12 тижнів збільшило рівень гемоглобіну у жінок, які мали середній рівень феритину 22,5 мкг/л в крові. Таке збільшення гемоглобіну було пов'язано зі зниженням симптомів втоми на 50% (в порівнянні тільки з 19% в групі плацебо). Покращення в рівні гемоглобіну були помічені після 6 тижнів. 

    Когнітивні функції у дівчат-підлітків (19) також були поліпшені за допомогою застосування препаратів заліза при ранній функціональній недостатності.

    3.Залізодефіцитна анемія

    Центри з контролю за захворюваннями визначають залізодефіцитну анемію як дефіцит заліза з низьким рівнем гемоглобіну, як правило, нижче 120 г/л. Він характеризується невеликим об'ємом еритроцитів через нестачу гемоглобіну. Низькі значення концентрації гемоглобіну в крові, еритроцитів, гематокриту (відсоток обсягу еритроцитів в крові), низький середній обсяг еритроцитів (розмір середнього еритроциту) та концентрації гемоглобіну в еритроцитах – всі ці показники потенційно свідчить про залізодефіцитну анемію. 

    Дефіцит заліза є не єдиною причиною анемії, тож необхідно упевнитися, що саме дефіцит заліза викликав анемію. Існують десятки видів анемії (зокрема анемія, викликана низьким рівнем вітаміну В12), в цій статті інформація стосується залізодефіцитної анемії.

    Симптоми дефіциту заліза та анемії

    Більшість ознак дефіциту заліза пов'язана з нестачею кисню в тканинах: стомлення, прискорене серцебиття, задишка при фізичних навантаженнях і збільшення вироблення молочної кислоти. Симптоми залізодефіцитної анемії включають бліду шкіру, ламкі нігті, койлоніхію (нігті стають тонкими і набувають форму ложки), слабкість, втрату апетиту, апатію, втрату волосся, ослаблений імунітет, ангулярний стоматит (роздратування і розтріскування на куточках губ), глосит (запалення язика) , хронічний гастрит, перекручення смаку, недостатню регуляцію температури тіла і запізнення психомоторного розвиток у дітей. 

    Дефіцит заліза і манган

    Для веганів важливо не допускати дефіциту заліза, адже він може призвести до збільшення накопичення мангану в мозку. При дефіциті заліза манган вбирається замість заліза, а вегани отримують велику кількість мангану з їжею. Гарна новина полягає в тому, що фітати зменшують абсорбцію як заліза, так і мангану, тоді як вітамін C збільшує тільки абсорбцію заліза. 

    Більше інформації можна знайти в статті про манган. 

    Таблиця 1. Вміст заліза в продуктах рослинного походження
    Їжа
    Порція
    мг
    Броколі, варена
    1/2 чашки
    0,52
    Шпинат, варений
    1/2 чашки
    3,2
    Капуста кале, варена
    1/2 чашки
    0,59
    Мангольд, варений
    1/2 чашки
    2
    Батат (солодка картопля), запечена в мундирі
    1/2 чашки
    0,7
    Помідори
    1/2 чашки
    0,82



    Вівсяна каша, зварена
    1/2 чашки
    1
    Рис (білий, довгозерний, незбагачений), зварений
    1/2 чашки
    0,7
    Рис (білий, довгозерний, збагачений), зварений
    1/2 чашки
    1,4
    Хліб пшеничний цільнозерновий
    ломтик
    0,68



    Темпе, приготований
    3 унции
    1,5
    Тофу
    3 унции
    0,8
    Соєве молоко
    1 чашка
    1,0 - 1,5



    Квасоля, варена
    1/2 чашки
    2,6
    Квасоля пінто, варена
    1/2 чашки
    1,8
    Нут, варений
    1/2 чашки
    2,4
    Зелений горошок, варений
    1/2 чашки
    1,2
    Сочевиця, варена
    1/2 чашки
    3,3



    Хумус
    2 ст. ложки
    0,7
    Арахісова паста
    2 ст. ложки
    0,6
    Тахіні
    2 ст. ложки
    0,7 - 2,6



    Волоські горіхи, рубані
    1/4 чашки
    0,85
    Мигдаль, смажений
    1/4 чашки
    1,3
    Фісташки, смажені
    1/4 чашки
    1,2
    Зерня соняшника
    1/4 чашки
    1,2



    Інжир, сушений
    1/2 чашки
    1,5
    Родзинки
    1/2 чашки
    1,4



    Меляса (чорна патока)
    2 ст. ложки
    3,8
    Дані взяті з бази даних продуктів харчування (USDA National Nutrient Database).
      
    Порівняння заліза в продуктах тваринного і рослинного походження

    Залізо міститься у великій кількості в рослинних продуктах, особливо в бобових і зернових. Насправді вегани вживають стільки ж або навіть більше заліза, ніж вегетаріанці. Таблиця 1 демонструє вміст заліза в деяких рослинних продуктах. 

    У м'ясі 40% заліза входить в структуру гема (від гемоглобіну або міоглобіну) (54), який легко засвоюється організмом. У порції яловичини міститься близько 3 мг гемового заліза, курки і свинини – близько 1-2 мг в порції, риби – 1 мг в порції (20). Залишкова частина заліза в м'ясі і все залізо в рослинних продуктах є негемовим залізом (3). Негемове залізо має бути звільнене від компонентів їжі за допомогою соляної кислоти і шлункового травного ферменту пепсину (3). Також необхідно, щоб негемове залізо було перенесене із шлунково-кишкового тракту в кров за допомогою білка – трансферину. 

    Засвоюваність заліза з рослинних продуктів

    Резюме: фітати, поліфеноли і добавки кальцію перешкоджають всмоктуванню негемового заліза. Вітамін C і лізин збільшують всмоктування негемового заліза.

    Фітати, що містяться в зернових і крупах, можуть перешкоджати всмоктуванню негемового заліза з рослинних продуктів. Добавки кальцію також перешкоджають всмоктуванню заліза, якщо їх приймати разом з їжею.

    Поліфеноли, які включають дубильну кислоту, можуть перешкоджати всмоктуванню негемового заліза. Багатими продуктами по вмісту поліфенолів вважаються кава, чорні і зелені чаї. Тому найкраще уникати вживання вищеперелічених продуктів, якщо ви бажаєте покращити засвоєння заліза зі споживаної їжі (14). В одному дослідженні, що проходило протягом чотирьох тижнів, було виявлено, що споживання зеленого і чорного чаю знизило рівень заліза передусім у людей з рівнем феритину в крові менше 20 мкг/л (15). 

    Вітамін С є потужним підсилювачем засвоєння заліза з рослинних продуктів і може перешкоджати інгібіторам, що містяться в рослинних продуктах і заважають засвоєнню. В одному дослідженні показано, що різні дози фітатів знижують всмоктування заліза на 10-50%. Але додавання 50 мг вітаміну С протидіє фітатам, а додавання 150 мг вітаміну С збільшує всмоктування заліза майже на 30%. Аналогічним чином, за наявності великої дози дубильної кислоти 100 мг вітаміну С підвищують всмоктування заліза від 2 до 8% (13). 

    Важливо відзначити, що при оцінці досліджень по всмоктуванню заліза рівень феритину в крові був основним фактором, що визначав всмоктування негемового заліза. Рівень феритину в крові обернено пропорційний його всмоктуванню (47).

    Таблиця 2. Вміст вітаміну С в продуктах
    Продукт
    Стан готовності
    Порція
    мг
    Апельсиновий сік

    чашка
    80
    Грейпфрутовий сік

    чашка
    80
    Апельсин

    невеликий
    50
    Броколі
    приготована, рубана
    1/2 чашки
    50
    Полуниця
    цілі ягоди
    1 чашка
    85
    Грейпфрут

    половинка
    40-50
    Жовтий перець
    рублений
    1/4 чашки
    70
    Червоний перець
    рублений
    1/4 чашки
    50
    Вітамін С також міститься в інших зелених листових овочах (капуста, мангольд, брюссельська капуста), зелений солодкий перець, кольорова капуста.

    В іншому дослідженні з Індії брали участь діти-вегетаріанці з анемією і низьким споживанням вітаміну С, їм давали 100 мг вітаміну С на обід і вечерю протягом 60 днів. Дослідники побачили значне поліпшення в їхньому стані, більшість дітей повністю відновилися. (2). 

    Дослідники давали індійським вегетаріанцям 500 мг вітаміну С два рази на день після їжі для підвищення гемоглобіну і рівня феритину в крові. Вони прийшли до висновку, що вітамін C був більш ефективним для підвищення рівня заліза, ніж препарати заліза (12). 

    Приготування продуктів в чавунних пательнях може збільшити кількість заліза. Дослідження, проведене в Бразилії в 2007 році, показало, що приготування томатного соусу в чавунній пательні збільшило кількість заліза в соусі, а також підвищило рівень заліза у підлітків і у молодих оволактовегетаріанців (9). Автори визнали, що для такої мети страва повинна бути кислою і на водній основі, така як томатний соус.

    Амінокислота L-лізин грає важливу роль в абсорбції заліза і цинку. Серед продуктів рослинного походження L-лізин міститься у великих кількостях в основному в бобових (арахіс, квасоля, сочевиця, горох) і кіноа. У веганів, які не споживають багато бобових, може виявитися нестача лізину. В деяких жінок прийом препаратів заліза не призводить до збільшення вмісту заліза. В одному дослідженні жінкам давали амінокислоту L-лізин (1,5-2 г/добу протягом 6 місяців) разом з препаратами заліза, що призвело до збільшення запасів заліза (46). 

    Рівень заліза у вегетаріанців

    Резюме: Чоловіки, хлопчики і жінки в постменопаузі на вегетаріанському харчуванні показали незначну проблему з дефіцитом заліза. Як і для більшої частини населення, дефіцит заліза, а іноді й анемія – не рідкісне явище у жінок в пременопаузі і дівчат-підлітків на вегетаріанському харчуванні. Є непідтверджене припущення, що деякі жінки, що стали вегетаріанцями в пременопаузі, можуть розвинути дефіцит заліза, і їм рекомендується звернути увагу на зазначені вище поради щодо збільшення всмоктування заліза. 

    У позиції американської асоціації дієтологів щодо вегетаріанського харчування говориться: "Захворюваність на залізодефіцитну анемію серед вегетаріанців схожа з невегетаріанською. Незважаючи на те, що у дорослих вегетаріанців рівень заліза в крові нижче, ніж у невегетаріанців, їхній рівень феритину зазвичай в нормі" (8). Це твердження засноване на перехресних дослідженнях, але, як я знаю, рівень заліза вегетаріанців і веганів з власним режимом харчування ніколи не спостерігався протягом тривалого часу. 

    Перехресні дослідження показують, що середнє споживання заліза чоловіками-вегетаріанцями (зокрема оволактовегетаріанцями і веганами) склало 14-18 мг/добу з їжі і 23 мг/день, включаючи добавки (21, 22). Чоловіки-вегетаріанці мали середній рівень феритину в крові в діапазоні від 30 до 75 мкг/л (22, 23, 24). В одному дослідженні явно зазначено, що в жодного вегана-чоловіка не було дефіциту заліза або анемії (22).

    Перехресні дослідження показують, що середнє споживання заліза жінками-вегетаріанками становило від 12 до 15 мг/добу з їжі (21, 25, 26, 27), хоча в одному дослідженні було виміряно 20 мг/добу з їжі (11), а в іншому – 26 мг/добу з їжі і 42 мг/добу – з їжі і добавок (22). 

    У жінок-вегетаріанок середній рівень феритину в крові становить від 11 до 35 мкг/л (11, 23, 24, 25, 27). Для білошкірих жінок-вегетаріанок характерний високий рівень дефіциту заліза – приблизно 25-50%, хоча тенденція до дефіциту у всеїдних коливається від 20-60% в тих же дослідженнях (11, 22, 25, 26). Можна припустити, що жінки, які передбачають у себе дефіцит заліза, найімовірніше, охочіше брали участь в дослідженнях по дефіциту заліза. 

    Жінки-веганки старше 50 років мають рівень дефіциту лише 12% (11). З досліджень по вимірюванню гемоглобіну в двох не було виявлено жінок-вегетаріанок з анемією (26, 27), в третьому – виявлено в 2 з 15 (22), в четвертому – виявлено в 3 з 75 (11). 

    В одному дослідженні брали участь індіанки-оволактовегетаріанки, які проживають у Великій Британії. 15 з 19 мали дефіцит заліза, а у двох була анемія (26).

    Було проведено одне проспективне дослідження про рівень заліза при вегетаріанській дієті (28), в якому учасники віком від 59 до 78 років були розділені на дві групи: одна група з оволактовегетаріанською дієтою, друга – на невегетаріанській дієті. Дослідження тривало 12 тижнів, протягом цього часу учасники також відвідували навчальні тренінги. Після 12 тижнів феритин в крові у вегетаріанської групи знизився з 95 до 72 мкг/л, тоді як рівень феритину у всеїдних залишився на такому ж рівні. Інші показники заліза залишилися незмінними, без зміни рівня гемоглобіну у вегетаріанців.

    У дослідженні з Польщі 2013 року було проаналізовано споживання заліза і рівень заліза у дітей-вегетаріанців (17). У дослідженні брали участь 22 дітей-вегетаріанців (5 вживали рибу, жоден з них не був веганом) і 18 дітей-невегетаріанців віком від 2 до 18 років. Серед дівчат-вегетаріанок з менструацією 2 з 5 мали залізодефіцитну анемію, тоді як жодна з чотирьох всеїдних дівчат не мала залізодефіцитної анемії. Дослідники відзначили, що анемія була пов'язана не з порушенням менструального циклу і що ці дівчата намагалися схуднути "протягом тривалого часу". З вегетаріанців вісім (36%) мали дефіцит заліза в порівнянні з тільки двома (11%) з групи всеїдних. 

    Ви можете більше дізнатися про це дослідження в області дефіциту заліза у польських дітей-вегетаріанців. [[blog]]

    Я зустрічав багато колишніх вегетаріанок-жінок (і кількох чоловіків), які заявляли, що отримали анемію, ставши вегетаріанцями. У більшості випадків анемія не була діагностована лікарем, вони припускали її наявність через симптом втоми. Я знаю одну жінку, в якої з'явився дефіцит заліза, діагностований лабораторним аналізом, після її переходу на вегетаріанство. Вона вилікувала дефіцит, збільшивши споживання бобових і вітаміну C. 

    Комісія з продовольства і харчування та вегетаріанська дієта

    Комісія з продовольства і харчування інституту медицини США (FNB) встановлює рекомендовані норми споживання (РНС) поживних речовин. Комісія припускає, що залізо у вегетаріанському харчуванні всмоктується в розмірі 10% в порівнянні з 18% на невегетаріанському, а для веганського може бути близько 5%. Комісія не встановила окрему норму для вегетаріанців і веганів, але повідомила, що "потреба в залізі – в 1,8 рази вище для вегетаріанців (5)." 

    Таблиця 3. Рекомендовані норми споживання (РНС) заліза
    Вік
    Рекомендована норма споживання (мг)
    Верхній лімітa (мг)
    0-6 міс.
    0,27
    40
    7-12 міс.
    11
    40
    1-3 роки
    7
    40
    4-8 років
    10
    40
    9-13 років
    8
    40
    хлопчики, 14-18 років
    11
    45
    дівчата, 14-18 років
    15
    45
    чоловіки, старше 19 років
    8
    45
    жінки, 19-50 років
    18
    45
    жінки, старше 50 років
    8
    45
    жінки, що годують, 14-30 років
    10
    45
    жінки, що годують, старше 30 років
    9
    45
    вагітні
    27
    45
    aверхня межа встановлюється для запобігання шлунково-кишкових розладів, а не для запобігання будь-яких хронічних захворювань від великої кількості заліза (1)

    Тим, хто постійно інтенсивно тренується, може знадобитися додатково 30% (5)

    Частка заліза, зазначеного на продуктах харчування, розраховується в основному від значення 18 мг/добу. Наприклад, 25% денної норми = 0,25 * 18 мг = 4,5 мг.

    Комісія встановила свої рекомендації, ґрунтуючись на результатах двох клінічних досліджень:

    Хант і Рохед (44) провели перехресне дослідження, в якому учасники перебували на оволактовегетаріанській і невегетаріанській дієті протягом 8 тижнів. Всмоктування заліза на оволактовегетаріанській дієти склало 1,1% в порівнянні з 3,8% на невегетаріанській. 

    Кук та ін. (45) розділили людей без анемії на 3 групи: прихильників нормального харчування, тих, хто додає підсилювачі всмоктування заліза, і тих, хто вживає інгібітори. Протягом двох тижнів показник засвоєння негемового заліза з їжі становив 7,2%, 13,5% і 2,5%, тоді як всмоктування на наступних двох тижнях – 7,4%, 8,0% і 3,4%. Автори заявили, що всмоктування заліза з їжі може варіюватися до 20-кратної різниці з однієї і тієї ж їжі в залежності від підсилювачів та інгібіторів, але великі демографічні дослідження не виявили чіткого взаємозв'язку між рівнем заліза і впливом цих факторів у щоденному споживанні. 

    Ці випробування не враховували особливість організму адаптувати рівень всмоктування заліза протягом тривалого періоду часу (наприклад, року чи більше) або за допомогою підсилювачів поглинання заліза, особливо вітаміну C, у вегетаріанській дієті.

    До тих пір, поки не проведені проспективні дослідження рівня заліза у вегетаріанців протягом року, неможливо точно сказати, як вегетаріанська дієта може вплинути на рівень заліза і чи збільшує вона ймовірність дефіциту заліза або анемії.

    Спортсмени

    Дефіцит заліза з анемією або без неї може знизити функції м'язів і обмежити працездатність. Покращення за допомогою препаратів заліза спостерігалися в спортсменів з дефіцитом заліза, але не з анемією (42, 43).

    Середня потреба в залізі може бути вище на 30-70% для тих, хто регулярно й інтенсивно займається фізичними вправами, особливо на витривалість, наприклад, бігом. Це пов'язано з підвищеною втратою крові в шлунково-кишковому тракті після бігу і руйнуванням еритроцитів під час бігу (1). Це не обов'язково означає, що норма споживання для бігунів повинна бути на 30-70% вище і що вона забезпечить запас вище середньої потреби заліза. 

    Згідно з даними Американського коледжу спортивної медицини: "Спортсмени-вегетаріанці і регулярні донори крові повинні отримувати заліза більше, ніж рекомендована норма споживання", і "спортсмени, особливо жінки-бігунки на довгі дистанції, підлітки і вегетаріанці повинні періодично перевіряти і контролювати рівень заліза". Вони додають, що це особливо важливо для підлітків і вагітних жінок (42). 

    Умови, що можуть викликати або посилити дефіцит заліза

    Будь-які захворювання або лікарські препарати, які призводять до кровотеч, зокрема внутрішніх, або до хвороб шлунково-кишкового тракту, можуть потенційно погіршити або викликати дефіцит заліза. Якщо у вас був або підозрюється дефіцит заліза внаслідок низького споживання заліза або поганого всмоктування рослинного заліза, ваш лікар повинен враховувати це при призначенні медикаментозного лікування.

    Умови, які слід вказати:

    Целіакія

    Целіакія може бути причиною деяких непояснених випадків залізодефіцитної анемії (10). Целіакія – це захворювання, при якому глютен (з пшениці, ячменю та жита) викликає аутоімунну реакцію проти клітин кишківника. У багатьох випадках це захворювання проявляється в діареї, блювоті й інших розладах. Однак в деяких випадках хворі целіакією не мають симптомів. У США целіакія зустрічається у 1 з 133 людей (10).

    Інгібітори протонної помпи

    Інгібітори протонної помпи (ІПП) широко застосовуються для лікування шлунково-кишкових захворювань. Дослідження показали, що їх застосування може призвести до залізодефіцитної анемії (16). Якщо ви приймаєте ІПП і виявили у себе анемію, обов'язково поговоріть із лікарем про можливий взаємозв'язок.

    Допустима верхня межа споживання

    У таблиці 3 вказано верхню допустиму межу споживання для заліза. Для дорослих вона становить 45 мг.

    Існують побоювання, що високе споживання заліза може сприяти розвитку хронічних хвороб. У 2001 році Комісія з продовольства і харчування інституту медицини США оновила рекомендовану норму споживання. На той момент не було достатньо інформації, щоб розрахувати граничний рівень споживання, заснований на хронічних захворюваннях, тому верхня межа враховує тільки проблеми шлунково-кишкових захворювань. 

    Гранична норма споживання не спрямована на людей зі спадковим гемохроматозом, хронічним алкоголізмом, алкогольним цирозом або вродженими порушеннями метаболізму заліза. Також гранична норма не призначена для людей, які лікують дефіцит заліза під пильним медичним наглядом. 

    Залізодефіцитну анемію, як правило, лікують від 100 до 200 мг/добу протягом 4-6 місяців. Такі високі дози можуть викликати нудоту, пронос, запор, лікування повинно проводиться тільки під наглядом фахівця. Прийом добавок з їжею може полегшити такі ефекти.

    Передозування заліза

    Передозування заліза є частою причиною отруєння і смерті дітей. Симптоми гострого отруєння проявляється при споживанні заліза 20-60 мг/кг на масу тіла, смерть відбувається приблизно при 200-250 мг/кг. Передозування заліза є надзвичайною ситуацією, токсичність буде збільшуватися з плином часу через всмоктування. Симптоми тимчасово можуть слабшати, але потім повернутися через 12-48 годин після прийому.

    Залізо і хронічні захворювання

    Гемохроматоз – це генетичне захворювання, при якому в людей всмоктується занадто багато заліза, що призводить до дуже високого рівня феритину в крові. Люди з гемохроматозом можуть страждати від серцевої недостатності, захворювань печінки та інших проблем. Цей факт викликав стурбованість, що високі запаси заліза у людей без гемохроматозу також можуть викликати довгострокові пошкодження, і в деяких ранніх дослідженнях виявили, що високі рівні феритину в крові були пов'язані із серцевою хворобою. У зв'язку з тим, що у вегетаріанців зазвичай нижчі рівні феритину в крові, було висловлено думку, що у вегетаріанців, можливо, нижча ймовірність виникнення хронічних захворювань. 

    Було проведено чимало досліджень про взаємозв'язок між споживанням заліза, запасами заліза і хронічними захворюваннями (у випадках відсутності гемохроматозу). Короткий виклад: 

    • Великі запаси заліза і підвищене споживання гемового заліза пов'язане з вищим ризиком діабету 2 типу;
    • Споживання гемового заліза пов'язане з раком товстої кишки, тоді як негемове залізо не пов'язане;
    • Добавки заліза в дозі менше 20 мг/добу не пов'язані з раком товстої кишки (досліджували у жінок);
    • Високий рівень феритину в сироватці не пов'язаний із серцево-судинними захворюваннями або підвищеною смертністю;
    • Встановлено, що насичення трансферином пов'язане зі смертністю на різних рівнях, хоча поки не ясно, як саме це відбувається.

    Нижче більш докладна інформація про те, як ці висновки були зроблені.

    Гемохроматоз

    Менше 1% людей північноєвропейського походження є гомозиготними по гену гемохроматозу і мають аномально високу всмоктуваність заліза, що може викликати проблеми, особливо в чоловіків віком від 40 до 60 років. За відсутності лікування гемохроматоз може призводити до цирозу печінки, раку печінки, серцевої недостатності та інших проблем. Основні симптоми: біль у суглобах, втома, біль у животі і сильна слабкість. Про такі симптоми необхідно повідомляти лікаря.

    Гемохроматоз може призвести до рівня феритину в крові більше 300 нг/мл у чоловіків, 200-300 нг/мл у жінок в постменопаузі і вище 200 нг/мл в пременопаузі (52).

    Діабет 2 типу

    Є дані про те, що бета-клітини підшлункової залози, які виробляють інсулін, особливо чутливі до окислення заліза через слабкий антиоксидантний захисний механізм. У метааналізі проспективних досліджень за 2012 рік встановили, що вищі запаси заліза (6 досліджень) і рівні споживання гемового заліза (5 досліджень) тісно пов'язані з вищим ризиком розвитку діабету 2 типу (49). Вищі рівні споживання негемового заліза не були пов'язані. 

    У перехресному дослідженні з США були виявлені нижчі рівні феритину в оволактовегетаріанців (35 мкг/л), ніж у м'ясоїдів (72 мкг/л). Вегетаріанці також показали вищу чутливість до інсуліну. Після флеботомії у 6 чоловіків-м'ясоїдів, проведеної з метою зменшення рівня феритину, чутливість до інсуліну збільшилася. Автори припустили, що нижчі рівні феритину можуть бути поясненням більшої чутливості до інсуліну (48).
      
    Цілком можливо, що зниження ризику діабету 2 типу у вегетаріанців (див. діабет 2 типу та веганська дієта), який був визначений незалежно від індексу маси тіла, може бути частково пояснено низьким запасом заліза.

    Рак товстої кишки

    Багато досліджень вивчали взаємозв'язок між запасами заліза, споживанням заліза і раком товстої кишки, результати були неоднозначними (31, 32, 33, 34). В одному дослідженні показано, що високе споживання заліза було пов'язано з раком товстої кишки, але тільки в поєднанні з високим споживанням жирів (32).

    В аналізі в межах The Nurses Health Study and Health Professionals Follow-up Study не було виявлено жодного зв'язку між споживанням заліза з їжі або з добавок і ймовірністю виникнення раку товстої кишки. Найвищими квінтами споживання заліза для чоловіків і жінок були відповідно > 24,6 і> 22,7 мг/добу з медіаною додаткового отримання заліза 10 і 15 мг/добу (35).

    У дослідженні жіночого здоров'я Айови проаналізовано рівні споживання добавок заліза, дріжджових речовин (волокна плюс стійкий крохмаль) і ризик раку товстої кишки. Дослідники припустили, що кисле середовище, створене дріжджовими речовинами в товстій кишці, може взаємодіяти з препаратами заліза і, можливо, збільшує ризик раку товстої кишки. Жінки, що приймають ≥ 50 мг/добу, мали значно більший ризик дистального (але не проксимального) раку товстої кишки, якщо вони також мали показник дріжджових речовин вище середнього (26 г/добу). Добавки заліза в дозуванні 1-19 мг/добу, здавалося, не збільшують ризик раку товстої кишки (36). 

    На відміну від загального заліза або негемового заліза, споживання гемового заліза пов'язане з великим ризиком виникнення раку товстої кишки. У метааналізі 5 групових досліджень 2011 року виявили значне і послідовне, але невелике збільшення ризику розвитку раку товстої кишки, пов'язаного з високим споживанням гемового заліза – ризик 1,18 (1,06-1,32) в учасників з найвищим споживанням гемового заліза в порівнянні з найнижчим (50). Дослідники не вважають, що вони можуть зв'язати ці факти зі споживанням червоного м'яса, але припускають, що споживання гемового заліза, що міститься в червоному м'ясі, може викликати рак товстої кишки. 

    Серцево-судинні захворювання

    У метааналізі обсерваційних досліджень (29) було встановлено, що рівень феритину 200 мкг/л в крові не був пов'язаний з ішемічною хворобою серця в порівнянні з рівнем нижче 200 мкг/л. У пізнішому систематичному огляді визначили, що дані про взаємозв'язок між запасами заліза і серцево-судинними захворюваннями змішані, в більшості досліджень взаємозв'язок був знайдений (4). 

    Порушення не можуть бути викликані високим рівнем запасів заліза, а радше пов'язані з періодичним токсичним впливом, не обов'язково наявним в показнику феритину в крові (30).

    Питання невирішене, і цілком може виявитись, що рівні феритину вище 200 мкг/л будуть пов'язані з різними порушеннями. Також може бути, що тканини захищені від окисного пошкодження заліза в процесі зв'язування заліза для зберігання і перенесення білків. 

    Смертність і споживання заліза

    12-річне проспективне дослідження Національного дослідження здоров'я і харчування NHANES II з США вивчало взаємозв'язок між споживанням заліза, рівнем трансферину і смертності у людей віком від 30 до 70 років на початку дослідження. Високе споживання заліза призвело до збільшення ризику смертності тільки тоді, коли воно поєднувалося з підвищеним рівнем трансферину. Низьке і високе споживання заліза становило ≤18 мг/добу проти > 18 мг/добу (40). 

    Смертність і запаси заліза

    У проспективному звіті Національного дослідження здоров'я і харчування II (33) не виявлено жодного відношення до смертності серед білих чоловіків і жінок або чоловіків негроїдної раси при порівнянні рівнів феритину в крові 100-200 мкг/л або > 200 мкг/л з 50-100 мкг/л.

    У великій вибірці дорослого населення США без гемохроматозу і без вживання препаратів заліза з NHANES III, рівень феритину в крові і насичення трансферину не були пов'язані зі смертністю (37). Проте ще в одному аналізі NHANES III досліджувалися дорослі старше 50 років, і результат показав, що більш високе насичення трансферину було пов'язане з меншим впливом на всі причини смертності, зокрема серцево-судинні, у чоловіків і жінок в постменопаузі. У чоловіків також спостерігався зворотній зв'язок між насиченням трансферину і смертності від раку (51). Висока насиченість трансферину була > 30-35% в порівнянні з <15-18%. Ніякого зв'язку рівня феритину в крові і підвищеної смертності не було знайдено в NHANES III (37, 51). 

    Використовуючи дані NHANES I, Маіноус та ін. (38) виявили, що насичення трансферину вище 55% пов'язане з 60% ризиком смертності.

    Використовуючи дані NHANES II, Уельс та ін. (39) не виявили взаємозв'язку підвищених ліпопротеїнів низької щільності або підвищеної насиченості трансферину (> 55%) зі смертністю, але поєднання обох факторів було тісно пов'язане зі смертністю.


    Використана література

    ---

    Iron
    by Jack Norris, RD
    Last updated: June 2013

    Contents

    • Summary
    • Functions of Iron
    • Iron Deficiency
    • Iron Deficiency & Manganese
    • Iron in Meat vs. Plants
    • Absorption of Plant Iron
    • Iron Status of Vegetarians
    • The Food and Nutrition Board and Vegetarian Diets
    • Athletes
    • Conditions that can Cause or Aggravate Iron Deficiency
    • Tolerable Upper Intake Level
    • Iron and Chronic Disease
    • References

    Summary

    You do not need to worry about iron if you are otherwise healthy and eat a varied vegetarian or vegan diet. If you think your iron stores might be low, you can increase iron absorption by:

    • Adding a source of vitamin C at meals (see Table 2 of good vitamin C sources below).
    • Avoiding tea and coffee at meals.
    • Increasing legume (peanuts, beans, lentils, peas) intake.
    • Cooking foods (especially water based acidic foods like tomato sauce) in cast iron skillets.

    If your concerns persist, you should have a doctor measure your iron status. If your iron stores are too low, your doctor might suggest eating meat or taking an iron supplement. Anemia in meat-eaters is normally treated with large doses of supplemental iron, not with eating more meat. Similarly, vegetarians with anemia do not need to start eating meat but can also be treated with supplemental iron and vitamin C. If your doctor insists that you eat meat, you might want to show him or her this article.

    It is important for any vegan with iron deficiency to correct it because during iron deficiency, the body has a tendency to absorb too much manganese. Luckily, vitamin C increases iron absorption but does not increase manganese absorption.

    Functions of Iron

    The major functions of iron are:

    • Energy Production
    • The majority of iron in the body is involved in energy production. The largest fraction is found in the hemoglobin of red blood cells and is necessary for oxygen transport throughout the body. Iron also serves as part of myoglobin for oxygen supply to muscles. Iron is involved in the electron transport system and is part of an important energy-producing enzyme, NADH dehydrogenase.
    • Immunity
    • Iron has pro-oxidation properties used by the immune system to destroy bacteria.
    • Required for DNA synthesis

    Iron Deficiency

    Iron deficiency is the most common nutrient deficiency in the U.S. There are three stages to iron deficiency:

    1. Storage Iron Depletion

    Storage iron depletion is typically measured by a serum ferritin (the protein on which iron is stored) of less than 18 ng/ml.

    When serum ferritin drops below 12 ng/ml, iron stores are completely depleted.

    Iron is transferred around the body by the transferrin protein. Elevated total iron binding capacity is a measure of open spots for iron on transferrin molecules and can be used to help diagnose storage iron depletion.

    Note that ferritin levels can be raised, even in the presence of iron deficiency, in states of inflammation, infection, liver disease, weight gain, significant alcohol consumption, and elevated plasma glucose.

    2. Early Functional Deficiency

    Early functional iron deficiency is when red blood cell formation starts to become impaired, but not enough to cause a measurable anemia. This is indicated by low serum transferrin saturation, increased erythrocyte protoporphyrin, and/or increased soluble serum transferrin receptor concentration.

    Two studies from Switzerland have shown that iron supplementation can reduce fatigue in premenopausal women (18, 53) whose hemoglobin levels are above 120 g/l (and thus not diagnosed with anemia). The most recent, from 2012 (53), was a double-blinded, randomized controlled trial in which 80 mg of ferrous sulfate (an iron supplement) per day for twelve weeks increased hemoglobin in women who had average serum ferritin levels of 22.5 µg/l. This increase in hemoglobin was matched with a 50% reduction in symptoms of fatigue (compared to only 19% for placebo). Improvements in hemoglobin were seen after 6 weeks.

    Cognition in adolescent girls (19) has also been improved by iron supplements in those with early functional deficiency.

    3. Iron Deficiency Anemia

    The Centers for Disease Control defines iron deficiency anemia as iron deficiency with a low hemoglobin value, typically less than 120 g/l. It is characterized by small red blood cells due to a lack of hemoglobin. Low values for hemoglobin concentration in blood, red blood cell count, hematocrit (the percentage, by volume, of red blood cells in whole blood), low mean corpuscular volume (the size of the average red blood cell), and erythrocyte hemoglobin concentration are all potentially indicative of iron deficiency anemia.

    Because iron deficiency is not the only cause of anemia, multiple measures of iron status should be taken to determine if an anemia is truly from iron deficiency. Although there are dozens of types of anemia (including anemia caused by low vitamin B12 levels), in this article anemia refers to iron deficiency anemia.

    Symptoms of Iron Deficiency

    Many iron deficiency symptoms are related to tissue oxygen deprivation: fatigue, rapid heart rate, palpitations, rapid breathing on exertion, and increased lactic acid production. Anemia symptoms include pale skin, brittle fingernails, koilonychia (spoon-shaped fingernails where the outer edges are raised), weakness, loss of appetite, apathy, hair loss, impaired immunity, angular stomatitis‎ (irritation and fissuring in the corners of the lips), glossitis (inflammation of the tongue), chronic gastritis, pica, abnormal temperature regulation, and delayed psychomotor development in children.

    Iron Deficiency & Manganese

    It is important for vegans to resolve iron deficiency because it can increase manganese accumulation in the brain. In iron deficiency, manganese is absorbed instead of iron and vegans have high manganese intakes. The good news is that while phytate decreases both iron and manganese absorption, vitamin C increases only iron absorption.

    For references and more information, see the VeganHealth article, Manganese.

    Table 1. Iron in Plant Foods
    Food
    Preparation
    Serving
    mg
    Broccoli
    chopped, boiled
    1/2 C
    0.52
    Spinach
    chopped, boiled
    1/2 C
    3.2
    Kale
    chopped, boiled
    1/2 C
    0.59
    Collard greens
    chopped, boiled
    1/2 C
    1.1
    Swiss chard
    chopped, boiled
    1/2 C
    2
    Sweet potato
    baked, w/skin
    1/2 C
    0.7
    Tomatoes
    cooked
    1/2 C
    0.82




    Oatmeal
    cooked
    1/2 C
    1
    Rice (white, long-grain, unenriched)
    cooked
    1/2 C
    0.7
    Rice (white, long-grain, enriched)
    cooked
    1/2 C
    1.4
    Bread – whole wheat

    1 slice
    0.68




    Tempeh
    cooked
    3 oz
    1.5
    Tofu

    3 oz
    0.8
    Soymilk

    1 C
    1.0 - 1.5




    Edamame

    1/2 C
    1.8
    Kidney beans
    boiled
    1/2 C
    2.6
    Pinto beans
    boiled
    1/2 C
    1.8
    Garbanzo beans
    boiled
    1/2 C
    2.4
    Peas – green
    boiled
    1/2 C
    1.2
    Lentils
    boiled
    1/2 C
    3.3




    Hummus

    2 T
    0.7
    Peanut butter

    2 T
    0.6
    Tahini

    2 T
    .7 - 2.6




    Walnuts
    chopped
    1/4 C
    0.85
    Almonds
    roasted
    1/4 C
    1.3
    Pistachios
    dry roasted
    1/4 C
    1.2
    Sunflower seeds
    dry roasted
    1/4 C
    1.2




    Dried figs
    dried, raw
    1/2 C
    1.5
    Raisins

    1/2 C
    1.4




    Grape Nuts

    1/2 C
    16
    Total, whole grain

    1/2 C
    8




    Molasses

    2 T
    3.8
    Taken from the USDA National Nutrient Database or food labels.

    Iron in Meat vs. Plants

    Iron is prevalent in a wide variety of plant foods, especially beans and grains. In fact, vegans' iron intakes are as high or higher than non-vegetarians. Table 1 shows the iron content of some plant foods.

    In meat, 40% of iron is bound to the heme molecule (from hemoglobin and myoglobin) (54), which is relatively easily absorbed. Beef contains about 3 mg of heme iron per serving, while chicken and pork contain about 1 to 2 mg per serving, and fish contains about 1 mg per serving (20). The rest of the iron in meat and all iron in plants is non-heme iron (3). Non-heme iron requires being released from food components by hydrochloric acid and the digestive enzyme pepsin in the stomach (3). Non-heme iron needs to be shuttled from the digestive tract into the bloodstream by a protein called transferrin.

    Absorption of Plant Iron

    Summary: Phytates, polyphenols, and calcium supplements all inhibit non-heme iron absorption. Vitamin C and lysine increase absorption.

    Phytates, found in legumes and grains, can inhibit the absorption of plant iron. Calcium supplements can also inhibit iron absorption if taken with meals.

    Polyphenols, which include tannic acid, can inhibit iron absorption, and are found in coffee, cocoa, and black, green and many herbal teas. You should avoid these foods at meals if you are trying to increase iron absorption (14). One study showed that, over four weeks, green and black tea lowered iron levels primarily in people with serum ferritin levels less than 20 µg/l (15).

    Vitamin C is a strong enhancer of plant iron and can overcome the inhibitors in plant foods. One study found that various doses of phytate reduced iron absorption by 10 to 50%. But adding 50 mg of vitamin C counteracted the phytate, and adding 150 mg of vitamin C increased iron absorption to almost 30%. Similarly, in the presence of a large dose of tannic acid, 100 mg of vitamin C increased iron absorption from 2 to 8% (13).

    It is important to note, when assessing studies on iron absorption, that a person's serum ferritin level is the main determinant of non-heme iron absorption. Serum ferritin is inversely proportional to absorption (47).

    Table 2. Vitamin C in Foods
    Food
    Preparation
    Serving
    mg

    cup
    80

    cup
    80

    small
    50
    chopped, cooked
    1/2 cup
    50
    whole berries
    1 cup
    85

    1/2 fruit
    40-50
    chopped
    1/4 cup
    70
    chopped
    1/4 cup
    50
    Vitamin C is also found in other green leafy vegetables (kale, collards, Swiss chard, Brussels sprouts), green bell peppers, and cauliflower.

    In another study, vegetarian children with anemia and low vitamin C intakes in India were given 100 mg of vitamin C at both lunch and dinner for 60 days. They saw a drastic improvement in their anemia, with most making a full recovery (2).

    Researchers used 500 mg of vitamin C twice daily after meals to increase hemoglobin and serum ferritin in Indian vegetarians. They concluded that vitamin C was more effective at increasing iron status than iron supplements (12).

    Cooking foods in cast iron pans can increase iron consumption. A 2007 study in Brazil showed that cooking tomato sauce in an iron skillet increases the amount of iron in the sauce and also increased iron status among teen-aged and young adult lacto-ovo vegetarians (9). The authors considered it important for the food cooked to be both acidic and water-based, such as tomato sauce.

    The amino acid, L-lysine, plays a part in the absorption of iron and zinc. Among plant foods, L-lysine is found in high amounts mainly in legumes (peanuts, beans, lentils, peas) and quinoa, and a vegan who doesn't eat many legumes could find themselves falling short on lysine. In some women, iron supplementation does not lead to an increase in iron stores. In one study of such women, adding the amino acid L-lysine (1.5 - 2 g/day for 6 months) to iron supplementation did increase iron stores (46).

    Iron Status of Vegetarians

    Summary – Vegetarian men, boys, and postmenopausal women have shown little problem with iron deficiency. Just as in the greater population, it is not unusual for premenopausal vegetarian women and teenage girls to have iron deficiency and sometimes even anemia. There is anecdotal evidence that some premenopausal women who become vegetarian develop iron deficiency and such women should make sure they are paying attention to the advice above about increasing iron absorption.

    The American Dietetic Association's Position Paper on Vegetarian Diets says, "Incidence of iron deficiency anemia among vegetarians is similar to that of nonvegetarians. Although vegetarian adults have lower iron stores than nonvegetarians, their serum ferritin levels are usually within the normal range (8)." This statement is based on cross-sectional studies. The iron status of vegetarians or vegans on self-selected diets has not been followed through time.

    Cross-sectional studies show that average iron intakes of male vegetarians (including lacto-ovo vegetarians and vegans) range from 14-18 mg/day from food and 23 mg/day including supplements (21, 22). Male vegetarians' average serum ferritin levels range from 30-75 µg/l (22, 23, 24). In the one study that explicitly stated it, no vegan men were iron deficient or anemic (22).

    Cross-sectional studies show that female vegetarians' average iron intakes range from 12-15 mg/day from food (21, 25, 26, 27), although one study measured it at 20 mg/day from food (11) and another at 26 mg/day from food and 42 mg/day from food and supplements (22).

    Female vegetarians' average serum ferritin levels range from 11-35 µg/l (11, 23, 24, 25, 27). White vegetarian women have high rates of iron deficiency ranging from about 25-50%, although omnivores' rates of deficiency ranged from 20-60% in those same studies (11, 22, 25, 26), possibly suggesting that women with iron deficiency issues are more likely to take part in studies on iron deficiency.

    Vegan women over 50 had a deficiency rate of only 12% (11). In three studies measuring hemoglobin, two had no female vegetarians with anemia (26, 27), while another had 2 out of 15 (22), and one had 3 out of 75 (11).

    One study included Indian, female, lacto-ovo vegetarians living in Britain. Fifteen out of the 19 were iron deficient and two had anemia (26).

    There has been one prospective study on iron status using a vegetarian diet (28) in which men aged 59 to 78 were placed on either a lacto-ovo vegetarian or omnivorous diet for 12 weeks during which they also participated in resistance training. After 12 weeks, serum ferritin in the vegetarian group went from 95 to 72 µg/l, while the omnivores' ferritin levels stayed the same. Other iron parameters stayed about the same, with no change in vegetarians' hemoglobin.

    A 2013 study from Poland measured iron intakes and iron status of vegetarian children (17). The study compared 22 vegetarian children (5 ate fish, none were vegan) to 18 omnivores, aged 2 to 18 years old. Of the vegetarian girls of menstruating age, 2 of the 5 had iron deficiency anemia, whereas none of the 4 omnivore menstruating girls had iron deficiency anemia. The researchers noted that their anemia was not due to menstrual period disorders, and that they had been trying to lose weight for "quite a long time." Of the vegetarians, eight (36%) had iron deficiency compared to only two (11%) of the omnivores.

    You can read more on this study in Iron Deficiency in Polish Vegetarian Children.

    I have met many ex-vegetarian women (and a few men) who claimed to become anemic after becoming vegetarian. In most cases, they did not have a doctor diagnose them but assumed they were anemic because they were tired. I do know of one woman who became iron deficient, verified by laboratory testing, after becoming vegetarian. She cured her deficiency by adding more legumes and vitamin C to her diet.

    The Food and Nutrition Board and Vegetarian Diets

    The Food and Nutrition Board (FNB) of the Institute of Medicine sets the RDA for nutrients. The FNB suggests that iron in vegetarian diets is absorbed at a rate of 10% compared to 18% from omnivorous diets and that iron absorption could be as low as 5% for vegans. The FNB does not explicitly give a separate RDA, but says that the "requirement for iron is 1.8 times higher for vegetarians (5)."

    Table 3. Dietary Reference Intake (DRI) for Iron
    Age (years)
    DRI (mg)
    Upper limita (mg)
    0 - 6 mos
    .27
    40
    7 - 12 mos
    11
    40
    1 - 3
    7
    40
    4 - 8
    10
    40
    9 - 13
    8
    40
    boys, 14-18
    11
    45
    girls, 14-18
    15
    45
    men 19+
    8
    45
    women 19-50
    18
    45
    women 50+
    8
    45
    breastfeeding, 14-30
    10