Iron v krvi

Skupna vsebnost železa v človeškem telesu je približno 4,2 približno 75-80% celotne količine železa, vključenega v hemoglobinu, se 20-25% železa rezervirani, 5-10% del mioglobina v encimov dihal vsebuje 1%, kataliziranje dihalnih procesov v celicah in tkivih. Iron opravlja svojo biološko funkcijo, predvsem v sestavi drugih biološko aktivnih spojin, predvsem encimov. Železni encimi opravljajo štiri glavne funkcije:

• transport elektronov (citokromov, železov-speroproteinov);
• transport in odlaganje kisika (hemoglobin, mioglobin);
• sodelovanje pri oblikovanju aktivnih centrov oksidacijsko redukcijskih encimov (oksidaze, hidroksilaze, SOD itd.);
• prevoz in usedanje železa (transferrin, hemosiderin, feritin).

Homeostaza železa v telesu je zagotovljena predvsem z uravnavanjem njegove absorpcije v povezavi z omejeno sposobnostjo organizma, da izolira ta element.

Obstaja izrazito inverzno razmerje med zagotavljanjem človeškega telesa z železom in njegovo absorpcijo v prebavnem traktu. Absorpcija železa je odvisna od:

• starost, razpoložljivost železa v organizmu;
• stanje prebavnega trakta;
• količine in kemične oblike prihajajočega železa;
• količino in oblike drugih sestavin živil.

Referenčne vrednosti koncentracije železa v krvnem serumu

Starost	Koncentracija železa v serumu
	μg / dl	μmol / l
Novorojenčki	100-250	17.90-44.75
Otroci, mlajši od 2 let	40-100	7.16-17.90
Otroci	50-120	8.95-21.48
Odrasli:
moški	65-175	11.6-31.3
ženske	50-170	9.0-30.4

Za optimalno absorpcijo železa je potrebno normalno izločanje želodčnega soka. Vnos klorovodikove kisline olajša asimilacijo železa v primeru aklorhidrije. Askorbinska kislina, reducira železo in tvorita kelatne komplekse, povečuje razpoložljivost tega elementa in drugih organskih kislin. Druga sestavina hrane, ki izboljšuje absorpcijo železa, je "faktor živalskih proteinov". Izboljšanje absorpcije železa enostavnih ogljikovih hidratov: laktoze, fruktoze, sorbitol, in aminokisline kot so histidin, lizin, cistein, ki tvori z železovih kelatov enostavno zanič. Absorpcija železa zmanjšuje takšne pijače kot kava in čaj, katerih polifenolne spojine trdno vežejo ta element. Zato se čaj uporablja za preprečevanje povečane absorpcije železa pri bolnikih s talasemijo. Velik vpliv na absorpcijo železa ima različne bolezni. To je okrepljeno z železom pomanjkljivostjo, anemija (hemolitične, aplastične, perniciozna) gipovitaminoze v ₆ in hemokromatoza, ki nastaja zaradi povečane eritropoeze, izčrpavanje železa in hipoksijo.

Sodobne zamisli o absorpciji železa v črevesju so osrednja vloga dveh vrst transferina - sluznice in plazme. Mucosal apotransferrin se enterociti izločajo v lumen črevesja, kjer se združuje z železom in nato vstopi v enterocit. V slednjem je osvobojen železa in nato vstopi v nov cikel. Mucosal transferrin se ne tvorijo v enterocitih, temveč v jetrih, iz katerih ta protein vstopi v črevo z žolčem. Na bazalni strani enterocitov mukozni transferin daje železu svoj plazemski analog. Enterocitov citosol nekaj železa v feritina je vklopljen, veliko od tega se je izgubil, ko celice sluznice luščenje kože, ki se pojavljajo vsakih 3-4 dni, in le majhen delež preide v krvni plazmi. Pred vključitvijo feritina ali transferina se železova železa pretvori v trivalentno železo. Najbolj intenzivna absorpcija železa se pojavi v proksimalnih delih tankega črevesja (v dvanajstniku in vitki). Plazemski transferin prenaša železo v tkiva, ki imajo specifične receptorje. Vključitev železa v celico je pred vezavo transferina specifične membranske receptorje, od katerih je izguba na primer v zrelih eritrocitih, celica izgubi sposobnost absorbiranja tega elementa. Količina železa, ki vstopa v celico, je neposredno sorazmerna s številom membranskih receptorjev. Celica sprošča železo iz transferina. Nato se plazemski apotransferin vrne v obtok. Povečanje zahteva celic v žleze ko hitra rast hemoglobina sinteze ali indukcije biosinteze vodi do receptorja transferina, in nasprotno, s povečanjem zaloge železa v številu celic receptorjev na površini se zmanjša. Železo, sproščeno iz transferina znotraj celice, se veže na feritin, ki prenaša železo v mitohondrije, kjer je vključeno v heme in druge spojine.

V človeškem telesu je stalna prerazporeditev železa. Kvantitativno je metabolni cikel najpomembnejši: plazma → rdečega kostnega mozga → eritrocitov → plazme. Poleg tega obstajajo cikli: plazma → feritin, hemosiderin → plazma in plazma → mioglobin, železo vsebujoči encimi → plazemski. Vsi ti trije cikli so med seboj povezani z železom plazme (transferrin), ki uravnava porazdelitev tega elementa v telesu. Običajno 70% plazemskega železa vstopi v rdeči kostni mozeg. Zaradi razgradnje hemoglobina se približno 21-24 mg železa sprosti na dan, kar je večkrat večje od vnosa železa iz prebavnega trakta (1-2 mg / dan). Več kot 95% železa vstopi v plazmo iz sistema mononuklearnih fagocitov, ki dnevno absorbirajo s fagocitozo več kot 10 ¹¹ starih eritrocitov. Železo, ki vstopa v celice mononuklearnih fagocitov, se hitro vrne v obtok v obliki feritina ali je shranjena v rezervi. Vmesna izmenjava železa je v prvi vrsti povezana s procesi sinteze in razkroja Hb, v kateri ima sistem mononuklearnih fagocitov osrednjo vlogo. Pri odraslih ljudeh v kostnem mozgu je transferin železa s specifičnimi receptorji vključen v normalne celice in retikulocite, ki jih uporabljajo za sintezo hemoglobina. Hemoglobin, ki vstopi v krvno plazmo med razpadom eritrocitov, se specifično veže na haptoglobin, ki preprečuje njegovo filtracijo skozi ledvice. Železo, sproščeno po razpadu hemoglobina v mononuklearnem fagocitnem sistemu, je ponovno povezano s transferinom in vstopi v nov cikel sinteze hemoglobina. V drugih tkivih transferrin prinaša 4 krat manj železa kot rdeči kostni mozeg. Skupna vsebnost železa v sestavi hemoglobina je 3000 mg, mioglobin vsebuje 125 mg železa v jetrih - 700 mg (predvsem v obliki feritina).

Železo se izloča iz telesa, predvsem z metabolizacijo črevesne sluznice in z žolčem. Tudi izgubljen je z lasmi, nohti, urinom in znojem. Skupna količina železa, ki je bila tako dodeljena pri zdravem človeku, je 0,6-1 mg / dan, pri ženskah v reproduktivni dobi pa več kot 1,5 mg. Ista količina železa se absorbira iz hrane (5-10% njegove vsebnosti v prehrani). Železo iz živalske hrane se večkrat prebavi bolje od rastlinske hrane. Koncentracija železa ima dnevno ritem, ženske pa imajo povezavo z menstrualnim ciklusom. Med nosečnostjo se vsebnost železa v telesu zmanjša, še posebej v drugi polovici leta.

Tako je koncentracija železa v serumu je odvisna od resorpcije v gastrointestinalnem traktu, kopičenje v črevesju, vranici in rdeči kostni mozeg, sinteza in razgradnja Hb in njegova izguba v telesu.

[1], [2], [3], [4], [5]