Обмен железа в организме - всасывание, хранение

Фармакология:

Обмен железа в организме - всасывание, хранение

Железо — металл, символизирующий силу в магических системах; с давних пор его применяли при слабости, и, несомненно, оно эффективно, действуя не только психологически (плацебо-реакторы), но и действительно излечивая больных от анемии. Рациональное применение железа не могло быть реализовано до тех пор, пока не наступило осознание того, что существуют «красящее вещество» крови и вероятность «дефекта этого красящего вещества» при анемии.

Всасывание железа происходит главным образом в двенадцатиперстной кишке, где кислая среда способствует его растворению. Однако оно всасывается и в других отделах кишечника, что позволяет использовать медленно высвобождающие его лекарственные формы. В продуктах питания железо находится преимущественно в окисной форме (Fe3+) -в виде гидроокиси железа, комплексов белок —железо или комплексов гем-белок. Закисное железо (Fe2+) всасывается легче, чем окисное, а такой восстановитель, как аскорбиновая кислота, увеличивает количество закисной формы. Аскорбиновая кислота в дозе 50 мг повышает всасывание железа, поступающего с пищей, в 2 — 3 раза, но прием пищи снижает его всасывание.

Процесс всасывания регулирует уровень железа, поступающего в организм, в зависимости от потребности в нем, т.е. от состояния депо железа. Железо, поступающее в организм с пищей или вводимое как лекарственное средство, активно транспортируется и поступает в клетки слизистой оболочки кишечника. Железо, не усвоенное организмом, связывается с белком (апоферритин) с образованием ферритина. Последний теряется, попадая в просвет кишечника, если количество клеток в слизистой оболочке снижается (в течение 2 — 3 дней). У здоровых лиц железо выводится из организма с калом с почти постоянной скоростью.

Железо, необходимое организму, образует лабильный пул внутри клетки. Избыток этого пула стимулирует повышенную выработку апоферритина, вследствие чего связывается и теряется больше железа в виде ферритина. Железо лабильного пула в форме Fe3+ поступает в кровь связанным с транспортирующим его глобулином, трансферрином, доставляющим его в места, где имеется физиологическая потребность в железе. Это главным образом предшественники эритроцитов (80 %) (в которых происходит синтез гема), мышечная ткань (миоглобин), железосодержащие ферменты, например цитохромы, и все клетки организма. Небольшие количества ферритина в крови находятся в равновесии с депо железа.

Железо в организме депонируется в форме ферритина и его агрегата, гемосидерина, в клетках печени, костного мозга и селезенке. Показатель состояния запасов железа определяется количеством ферритина в крови (в норме 20 — 300 мкмоль/л) и отношением концентрации железа в сыворотке (в норме 10 — 30 мкмоль/л; при дефиците железа этот показатель низкий) к связывающей способности транс -феррина (в норме 45 — 70 мкмоль/л; при дефиците железа этот показатель высокий). Ферритин является реагентом острой фазы, поэтому при воспалительных состояниях, например ревматоидном артрите, он может быть неточным показателем запасов железа в организме.

При длительном избыточном поступлении железа в организм механизмы, ограничивающие его попадание в кровь, не «срабатывают», в результате чего оно всасывается в избытке с постепенным развитием гемосидероза. У лиц с дефицитом железа в организме из лекарственных источников его абсорбция в 20 раз больше, чем у не страдающих дефицитом. Патологические изменения тонкого кишечника могут привести либо к снижению всасывания железа, например, при заболеваниях кишечника и других синдромах мальабсорбции, либо к уменьшению его превращения в растворимую восстановленную форму. После частичной резекции желудка всасывание железа также может быть снижено.

В щелочной среде на протяжении большей части тонкого кишечника образуются нерастворимые соли железа, такие как фосфаты и фитаты, в связи с чем даже при выраженном его дефиците основная часть железа, поступающего в организм, не всасывается.

Взаимодействия железа в организме. В кишечнике ионы железа образуют хелатные комплексы с тетрациклином, пеницилламином, метилдофой, леводопой, карбидопой, ципрофлоксацином, норфлоксацином и офлоксацином, а также стабильные комплексы с тироксином, каптоприлом и биофосфонатами. Такие взаимодействия могут иметь важное клиническое значение, поэтому принимать эти лекарственные средства и препараты железа необходимо с интервалом в 3 ч.

Аскорбиновая кислота повышает всасывание железа, но ее применение (200 мг/сут) при рутинной терапии не представляется клинически важным; дефероксамин связывает железо и уменьшает его всасывание. Содержащий танины чай, а также отруби понижают всасывание железа.

Некоторые факты и цифры:
• Общее количество железа в организме человека составляет 3—5 г (у мужчин оно больше, чем у женщин).
• В состав гемоглобина входит около 2/з общего запаса железа в организме.
• Почти 1/з общего запаса железа находится в депо (в виде ферритина, водорастворимого комплекса белок—железо и нерастворимого агрегата гемосидерина) в печени, костном мозге, селезенке и мышцах.
• У жителей западных стран в суточном рационе содержится 10—15 мг железа.
• В организме здорового человека всасывается 5— 10 % железа, поступающего с продуктами питания, т.е. 0,5—1 мг/сут, что достаточно для взрослых мужчин или женщин в постклимактерическом периоде, но у женщин с нормальным менструальным циклом или у беременных эта величина составляет 1— 3 мг/сут.
• У женщин при анемии или беременности всасывание железа повышается до 30 % от его общего количества в рационе.
• Из организма железо теряется главным образом с десквамированным эпителием кожи и слизистой оболочкой кишечника.
• За период менструации теряется около 30 мг железа, поэтому у менструирующей женщины его баланс отрицательный.

Оглавление темы "Фармакология гематологических препаратов":