Dieta roślinna a niedobory żelaza

Czy dieta roślinna jest związana z ryzykiem wystąpienia anemii z niedoboru żelaza? Tak naprawdę każda dieta, która jest monotonna i nie zawiera dobrych źródeł tego składnika, może zwiększać ryzyko jego niedoboru. Z tego artykułu dowiesz się, jak temu zapobiec.

Do czego jest nam potrzebne żelazo?

Żelazo wchodzi w skład hemoprotein, czyli białek, które zawierają cząsteczkę hemu (porfiryny). Białka te mają różne funkcje w organizmie. Np. jest to hemoglobina, przy której udziale w organizmie przenoszony jest tlen z płuc do wszystkich tkanek i narządów. Mioglobina, która odpowiada za przechowywanie tlenu w komórkach mięśniowych. Są też cytochromy P450, które odpowiadają za metabolizm i oczyszczanie organizmu z leków i ksenobiotyków. Żelazo jest również składnikiem enzymów, m.in. katalaz, peroksydaz i desaturaz kwasów tłuszczowych. Bierze również udział w syntezie DNA oraz  produkcji tlenku azotu.

Jak rozpoznać niedobór żelaza? Jakie objawy mogą wskazywać na problem z tym składnikiem?

Ponieważ żelazo bierze udział w wielu procesach w organizmie, jego niedobór może powodować różne objawy. Zwróćmy uwagę na kilka z poniższych:

• Blada skóra i brak energii jest skutkiem jaśniejszego koloru erytrocytów (krwinek czerwonych), a ponieważ żelazo przenosi tlen do komórek, jego deficyt powoduje niedotlenienie i brak energii.
• Słabsza odporność, częste infekcje — deficyt żelaza osłabia funkcje życiowe limfocytów i neutrofili — komórek odpornościowych. Niedobór żelaza powoduje też zmiany w śluzówce, takie jak zmniejszenie się jej grubości, co z kolei zwiększa podatność na stany zapalne i choroby.
• Zaburzenia w regulacji temperatury ciała i obniżenie sprawności fizycznej i psychicznej.
• Zaburzenia ze strony ośrodkowego układu nerwowego, obniżenie koncentracji, koordynacji psychoruchowej i obniżenie ogólnej wydolności organizmu.

Wszystkie powyższe objawy mogą wystąpić jednocześnie, ale nie muszą. Nie muszą również wskazywać na niedobór żelaza, a być wynikiem innych problemów zdrowotnych (np. niedoczynności tarczycy), dlatego należy udać się do lekarza pierwszego kontaktu i wykonać wskazane przez niego badania.

Przyswajalność żelaza

Pula żelaza w organizmie wynosi około 4 g. Z tego najwięcej tego składnika znajdziemy w hemoglobinie, bo około 75% całości, dalej 20% żelaza znajduje się w ferrytynie i hemosyderynie w wątrobie, 4% w mioglobinie i 1% w enzymach.

Żelazo usuwane jest z organizmu wraz ze złuszczającym się nabłonkiem, naskórkiem i włosami. Jest to około 1 mg na dobę, więc bardzo niewielka ilość. Do tego kobiety tracą żelazo podczas miesiączki (tu ilość zależy od obfitości miesiączek).  Trzeba zauważyć również, że nie ma innych fizjologicznych dróg usuwania żelaza z organizmu i nie tylko niedobór, ale i nadmiar tego składnika jest groźny. Niedobór prowadzi do niedokrwistości i chorób z nią powiązanych, nadmiar natomiast do przeładowania tym składnikiem. Żelazo gromadzi się w większej ilości w narządach, powodując stan zapalny.

Żelazo przyswaja się w dwunastnicy i początkowym odcinku jelita cienkiego. Przyswajalność zależy od wysycenia tego składnika w surowicy. Jeżeli stężenie w surowicy jest duże, enterocyty zawierają go więcej i zdolność przyswajania się zmniejsza. Kiedy żelaza w surowicy jest mniej, enterocyty również zawierają je w mniejszej ilości i absorpcja z jelita cienkiego wzrasta. Cały ten proces regulowany jest przez specyficzne białko hepcydynę. Wolne żelazo w enterocytach łączy się z apoferrytyną w ferrytynę lub jest transportowane do wątroby i szpiku kostnego przez związanie z transferyną. Dlatego zarówno ferrytyna, jak i transferyna są dobrymi wskaźnikami diagnostycznymi niedoborów żelaza.

Biodostępność żelaza

Biodostępność żelaza z diety zależy od różnych czynników, lecz głównie od postaci fizykochemicznej tego składnika. Może ono bowiem być hemowe (Fe2+) lub niehemowe (Fe3+). Inne czynniki mające wpływ na biodostępność żelaza to pH treści jelitowej oraz wydzieliny żołądka i trzustki (kwas solny, specjalny czynnik stabilizujący zawarty w soku żołądkowym, sole żółciowe oraz enzymy trzustkowe) i kwas askorbinowy (witamina C).

Tak naprawdę jedyną wartościową dla organizmu formą żelaza jest Fe2+, czyli żelazo hemowe. Ta forma  wchłaniana jest przez enterocyty w postaci niezmienionej, a proces nie zależy od związków antyodżywczych.  Biodostępność żelaza hemowego wynosi w przybliżeniu 30%. W roślinach natomiast występuje jedynie żelazo niehemowe (Fe3+), które z udziałem kwaśnej treści żołądkowej i reduktazy żelazowej (enzymu znajdującego się w enterocytach) redukowane jest do formy dwuwartościowej, a następnie wchłaniane w jelicie. Biodostępność żelaza niehemowego to już około 10%.

Dlaczego biodostępność żelaza niehemowego jest niższa?

Jest tak, gdyż w jelicie występuje alkaliczne środowisko, przez co forma Fe3+ wiąże się w kompleksy ze związkami antyodżywczymi. Mam tu na myśli  głównie kwas fitynowy, ale może być również kwas szczawianowy, polifenole i inne związki. Są one słabo rozpuszczalne w alkalicznym pH jelit i dlatego wraz z napotkanymi w tym środowisku składnikami mineralnymi (w tym żelazem, ale również z cynkiem, wapniem i magnezem) tworzą nierozpuszczalne kompleksy, które nie są trawione w jelicie cienkim, są natomiast wydalane w niezmienionej postaci. Jest to niekorzystne w przypadku osób z niedoborem żelaza, ale dla osób, które mają nadmiar tego pierwiastka w diecie (np. dla osób z hemochromatozą) wręcz przeciwnie. W dodatku kwas fitynowy ma również korzystne właściwości, produkty w niego bogate mają niższy indeks glikemiczny, więc są dobre dla osób z insulinoopornością i cukrzycą. Ma również działanie antynowotworowe (szczególnie w przypadku nowotworu jelita grubego). Więcej informacji o poszczególnych związkach antyodżywczych znajdziesz w osobnych artykułach (odnośniki do nich znajdują się powyżej). 

Polifenole natomiast występują m.in. w herbacie i kawie. Sposobem na poprawę biodostępności żelaza jest picie tych napojów pomiędzy posiłkami z zachowaniem minimum 30-minutowego (a najlepiej godzinnego) odstępu z posiłkiem.

Jak poprawić biodostępność żelaza niehemowego z diety?

Jest trochę metod obróbki kulinarnej, które możemy zastosować, aby poprawić biodostępność żelaza niehemowego z diety roślinnej. Przede wszystkim są to metody, które aktywują fitazy, czyli enzymy mające za zadanie neutralizację kwasu fitynowego. Zaliczamy do nich moczenie (np. moczenie nasion strączkowych), mielenie (np. mielenie mąki), kiełkowanie, fermentację (np. zakwas w pieczywie żytnim) oraz właściwe komponowanie produktów w jadłospisie. To ostatnie wydaje mi się być najważniejsze. Przede wszystkim, składnikiem, na który także trzeba zwrócić szczególną uwagę (poza samym żelazem oczywiście), jest witamina C. Ta jest związkiem, który w największym stopniu zwiększa przyswajalność żelaza niehemowego z diety, gdyż ma właściwości redukujące formę Fe3+ do Fe2+. Z tego powodu najlepiej jest łączyć w jednym posiłku produkty bogate w żelazo z produktami zawierającymi duże ilości witaminy C.

Badania dowodzą, że już 50 mg witaminy C może zneutralizować negatywny efekt spowodowany przez związki antyodżywcze. Należy pamiętać jednak, aby te dwa składniki połączyć w jednym posiłku. Dobre źródła witaminy C w diecie znajdziesz w poniższej tabelce. Pamiętaj również, że witamina C jest witaminą bardzo nietrwałą, a podczas obróbki termicznej jej straty sięgają aż 50%. Podczas duszenia warzyw czy przygotowywania surówek straty są mniejsze (rzędu 20-30%), ale gotowanie ziemniaków może pozbawić ich kwasu askorbinowego nawet w 75%. 

Co z kiszonkami? Czy żelazo przyswaja się lepiej dzięki nim?

Tak! Kiszonki, czyli kiszone warzywa zawierają bakterie kwasu mlekowego. Te w jelicie cienkim wytwarzają kwasy krótkołańcuchowe (m.in. mlekowy, propionowy, masłowy itp.) Kwasy te ułatwiają biodostępność żelaza, gdyż zakwaszają środowisko i łatwiej rozpadają się kompleksy fitynianów (połączenie kwasu fitynowego i Fe3+). Dodatkowo bakterie kwasu mlekowego mają zdolność do produkcji fitaz, co jeszcze bardziej poprawia przyswajalność żelaza. Są również dostępne badania, gdzie podawanie probiotyku Lactobacillus Plantarum 299v zwiększało stężenie żelaza w organizmie osób suplementujących ten preparat. Należy tylko pamiętać, że kiszonki zawierają sporo soli, więc osoby z nadcisnieniem tętniczym nie mogą sobie za bardzo pofolgować w tej kwestii.

W końcu, gdzie szukać żelaza w produktach roślinnych?

W produktach roślinnych żelazo występuje głównie w zbożach, nasionach roślin strączkowych, zielonych warzywach liściastych, orzechach i pestkach. Warto sięgać po produkty pełnoziarniste, im bardziej razowe pieczywo, czy gruboziarnista kasza, tym więcej znajdziemy w niej żelaza. Pamiętaj jednak, że niektóre produkty będą miały bardzo dużo błonnika, co może wręcz utrudniać przyswajalność żelaza (np. otręby). Dobre źródła żelaza w diecie roślinnej znajdziesz w poniższej tabelce.

Dalej podałam również link do sklepu, gdzie można zakupić 14-dniowy jadłospis bogaty w żelazo.

W tym miejscu możesz zobaczyć przykładowy jadłospis roślinny bogaty w żelazo (klik).

Co jeszcze osłabia biodostępność żelaza z diety roślinnej?

Niektóre składniki współzawodniczą z żelazem o przyswajanie w jelitach. Dzieje się tak w przypadku wapnia, lecz tylko wtedy, gdy oba składniki połączymy w jednym posiłku. Proces ten zachodzi również w przypadku stosowania suplementów wapnia po posiłku bogatym w żelazo (i na odwrót).

Nie warto jednak przejmować się wapniem, jeżeli nie ma wysokich niedoborów żelaza i obniżonego poziomu ferrytyny. Warto cieszyć się ulubioną owsianką z fortyfikowanym napojem roślinnym, ale pod warunkiem, że owsianka będzie zawierała produkty będące źródłem witaminy C oczywiście!

Podejrzewasz u siebie niski poziom żelaza? Zastanawiasz się, co zbadać?

Zacznij od wizyty u lekarza. Jeżeli obserwujesz u siebie objawy wymienione na początku artykułu i wiesz, że twoja dieta nie wygląda najlepiej, przejdź się do lekarza i poproś o skierowania na podstawowe badania takie, jak:

Morfologia – warto zwrócić uwagę na poziom hemoglobiny, hematokrytu, krwinek czerwonych (RBC), MCH, MCHC oraz MCV. Jeżeli parametry te są obniżone, wszystko może wskazywać na problemy z żelazem, jednak niekoniecznie. MCV obniża się również w przebiegu talasemii i może pozostać w normie, jeżeli niedoborowi żelaza będzie towarzyszyć niedobór witaminy B12 czy kwasu foliowego.

Ferrytyna — jest to jeden z najbardziej przydatnych parametrów do badania statusu tego składnika w organizmie, gdyż odzwierciedla jego zapasy. Jeżeli wynik wskazuje na <15 – 30 µg/l, wskazuje to na zmniejszone zapasy żelaza w organizmie. Podczas badania ferrytyny, trzeba wziąć pod uwagę również ogólny stan zdrowia (czy nie ma w organizmie stanu zapalnego, niewydolności wątroby, infekcji, chorób nowotworowych itp.), ponieważ ferrytyna jest białkiem ostrej fazy i jej stężenie wzrasta w różnych przypadkach.

Transferyna — jest transporterem żelaza w organizmie. W przypadku niskiego poziomu tego składnika, jej stężenie wzrasta i jednocześnie obniża się wysycenie transferyny żelazem (TIBC). W przypadku nadmiaru poziom transferyny nie zmienia się, ale wysycenie żelazem wzrasta. 

Bibliografia

• Institute of Medicine (US) Panel on Micronutrients. and Washington (DC): National Academies Press (US), “Dietary Reference Intakes for Vitamin A, Vitamin K, Arsenic, Boron, Chromium, Copper, Iodine, Iron, Manganese, Molybdenum, Nickel, Silicon, Vanadium, and Zinc.,” National Academies Press (US), 2001.
• D. Siegenberg et al., “Ascorbic acid prevents the dose-dependent inhibitory effects of polyphenols and phytates on nonheme-iron absorption.,” Am. J. Clin. Nutr., vol. 53, no. 2, pp. 537–41, Feb. 1991.
• J. Gawęcki, Witaminy. Poznań: Wydawnictwo Akademii Rolniczej im. Augusta Cieszkowskiego, 2000.
• Kibil I., Wege. Dieta roślinna w praktyce, PZWL 2018, Warszawa.
• Sharma N., Angural S., Rana M., Puri N., Kondepudi K.K., Gupta N., Phytase producing lactic acid bacteria: Cell factories for enhancing micronutrient bioavailability of phytate rich foods, Trends in Food Science & Technology, , February 2020, Pages 1-12.
• Rusu I. G., Suharoshi R., Vodnar D. C. Pop C. R., Socaci S. A., Vulturar R.,Istrati M., Morosan I., Farcas A. C., Keresi A., D., Muresan C. I., Pop O. L., Iron Supplementation Influence on the Gut Microbiota and Probiotic Intake Effect in Iron Deficiency—A Literature-Based Review, utrients 2020, 12(7), 1993.
• https://www.mdpi.com/2072-6643/12/7/1993/htm
• https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6789581/