Всмоктування заліза, Довідник лікаря

Місце всмоктування. Хоча теоретично весь кишечник здатний здійснювати всмоктування заліза,

Включаючи товсту кишку, основна кількість заліза всмоктується у дванадцятипалій кишці, а також у початковій частині худої кишки. Ці дані були встановлені як в експерименті на щурах та собаках, так і при клінічних дослідженнях, проведених у здорових людей та у хворих на залізодефіцитну анемію. За даними Wheby, що більше дефіцит заліза, то далі в худу кишку поширюється зона всмоктування заліза.

а) проникнення заліза в слизову оболонку із просвіту кишки;
б) проникнення заліза із слизової оболонки кишки у плазму;
в) заповнення запасів заліза у слизовій оболонці та вплив цих запасів на всмоктування.

Швидкість проникнення заліза в слизову оболонку із просвіту кишки завжди більша, ніж швидкість надходження заліза із слизової оболонки кишки у плазму. Хоча обидві величини залежать від потреб заліза в організмі, проникнення заліза в слизову оболонку кишки меншою мірою залежить від вмісту заліза в організмі, ніж проникнення заліза зі слизової оболонки до плазми. При підвищеній потребі організму в залозі швидкість його надходження до плазми зі слизової оболонки наближається до швидкості проникнення в слизову оболонку кишки. При цьому залізо у слизовій оболонці практично не відкладається. Час проходження заліза через слизову оболонку становить кілька годин; у цей період вона рефрактерна до подальшого всмоктування заліза. Через деякий час залізо знову всмоктується з такою ж інтенсивністю. При зменшенні потреби організму у залозі зменшується швидкість проникнення їх у слизову оболонку кишки, ще більшою мірою зменшується подальшенадходження заліза до плазми. При цьому більша частина заліза, яке не всмоктується, відкладається у вигляді феритину.

Захоплення заліза слизовою оболонкою кишки – не проста фізична адсорбція. Цей процес здійснюється щітковою облямівкою клітини. За даними Parmley із співавт., що застосовували цитохімічні методи дослідження та електронну мікроскопію, двовалентне залізо в мембрані мікроворсинок окислюється в тривалентне, яке, ймовірно, пов'язується з якимось носієм, проте природа цього носія поки не зрозуміла.

Всмоктування заліза, що входить до складу гема, різко відрізняється від всмоктування іонізованого заліза. Молекула гема розкладається над просвіті кишки, а слизової оболонці кишки, де є фермент гем-оксигеназа, присутність якого необхідне розпаду молекули гему на білірубін, окис вуглецю і іонізоване залізо. Всмоктування гему відбувається значно інтенсивніше, ніж всмоктування неорганічного харчового заліза.

При нормальному вмісті в організмі заліза значна частина його проходить через слизову оболонку кишки в потік крові, певна частина затримується в слизовій оболонці. При нестачі заліза в слизовій оболонці затримується значно менша його частина, основна частина виявляється в плазмі. При надлишку заліза в організмі основна частина заліза, що проник у слизову оболонку, у ній і затримується. Надалі епітеліальна клітина, наповнена залізом, просувається від основи до кінця ворсинки, потім злущується і втрачається з калом разом з залізом, що не всмоктався.

Цей фізіологічний механізм всмоктування включається в тих випадках, коли в просвіті кишки є звичайна концентрація заліза, що міститься в нормальній їжі. Якщо ж концентрація заліза в кишці в десятки та сотні разів перевищує фізіологічніконцентрації, всмоктування іонного двовалентного заліза у багато разів зростає, що слід враховувати під час лікування хворих на солі двовалентного заліза.

Smith, Pannaeciuli встановили чітку лінійну залежність між логарифмом дози заліза і логарифмом кількості заліза, що всмоктався. Механізм всмоктування високих концентрацій сольового заліза невідомий. Тривалентне залізо практично майже не всмоктується ні у фізіологічних концентраціях, ні тим більше надмірних.

Всмоктування харчового заліза строго лімітоване (на добу — трохи більше 2—2,5 мг). Залізо міститься у багатьох продуктах рослинного та тваринного походження. Висока концентрація заліза у печінці, м'ясі, велика кількість заліза містять боби сої, петрушка, горох, шпинат, сушені абрикоси, чорнослив, родзинки. Значна кількість заліза міститься у рисі, хлібі.

Однак кількість заліза у продукті не визначає можливість його всмоктування. Тому має значення не кількість заліза в продукті, яке всмоктування з даного продукту. З продуктів рослинного походження залізо всмоктується дуже обмежено, із більшості тваринних продуктів — значно більше. Так, з рису, шпинату всмоктується трохи більше 1% заліза, з кукурудзи, квасолі — 3%, з бобів сої — 7%, із фруктів — трохи більше 3% заліза. Велика кількість заліза всмоктується з яловичини та особливо з телятини. З телятини може всмоктатися до 22% заліза, з риби близько 11%. З яєць всмоктується трохи більше 3% заліза.

Залізо, що входить до складу білків, що містять гем, всмоктується значно краще, ніж з феритину та гемосидерину. Тому із продуктів печінки всмоктується значно менше заліза, ніж із м'яса; гірше всмоктується залізо з риби, де воно міститься в основному у вигляді гемосидерину та феритину, а в телятині 90% залізаміститься у вигляді гема.

Layrisse вивчав всмоктування заліза при взаємодії двох продуктів. Для мітки були використані два різні ізотопи заліза. Було встановлено, що м'ясо, печінка та риба, що містяться в їжі, значно збільшують всмоктування заліза, що входить до складу овочів. У той же час дослідження всмоктування заліза з двох видів продуктів рослинного походження показало, що один овочевий продукт не впливає на всмоктування заліза з іншого. Виявилося, що залізо, що входить до складу гему, не впливає на всмоктування заліза овочів, але залізо, що входить до складу феритину та гемосидерину, безсумнівно позитивно впливає на всмоктування заліза овочів. Танін, що міститься в чаї, негативно впливає на всмоктування заліза.

Bjorn-Rasmissen із співавт. вивчили всмоктування заліза із раціону чоловіків у Швеції. Було показано, що у раціоні міститься 1 мг заліза, що входить до складу гему, з нього всмоктується 37%, що становить 0,37 мг. Крім того, раціон містить 16,4 мг заліза, що не входить до складу гему. З нього всмоктується лише 5,3%, що становить 0,88 мг. Таким чином, їжа містить 94% негемового заліза і 6% гемового, а серед заліза, що всмоктався, 70% становить негемове і 30% - гемове. Загалом у середньому чоловіки всмоктується 1,25 мг заліза на добу.

На всмоктування заліза впливає ряд факторів. Декому з них багато років надавалося більшої уваги, ніж вони заслуговують, деяким менше. Так, дуже багато робіт присвячено вивченню впливу шлункової секреції на всмоктування заліза.

Частота поєднання залізодефіцитної анемії з ахілією ще на початку століття дала підставу припускати, що залізо всмоктується лише за нормальної шлункової секреції і що ахілія є одним з основних факторів,що призводять до розвитку залізодефіцитної анемії. Проте дослідження, виконані останніми роками, показали, що нормальна шлункова секреція надає певний вплив всмоктування деяких форм заліза, але з головним чинником регуляції всмоктування заліза. Jacobs із співавт. показали, що соляна кислота безперечно впливає на всмоктування заліза, що знаходиться в тривалентній формі. Це стосується як сольового заліза, так і заліза, що входить до складу їжі. Так, Bezwoda із співавт. досліджували всмоктування заліза із хліба, випеченого з борошна, до якого додали перед приготуванням тіста мічене залізо тривалентне. Було показано, що у кислому середовищі всмоктування тривалентного заліза, що входить до складу хліба, збільшується, а при підвищенні рН шлункового соку знижується. За даними С. І. Рябова та Є. С. Риса, всмоктування радіоактивного заліза у двовалентній формі, доданого до хліба, не залежало від шлункової секреції. Шлункова секреція не впливає на всмоктування заліза, що входить до складу гему. М. І. Гурвіч вивчав всмоктування гемоглобінового заліза у здорових осіб та хворих на залізодефіцитну анемію. Автор встановив, що в нормі залізо всмоктується в межах 31-236% у жінок і 56-238% у чоловіків. У середньому, за його даними, всмоктування гемоглобінового заліза у здорових жінок становило 169 ± 16%, а у чоловіків 136 ± 11%. При залізодефіцитній анемії всмоктування заліза збільшувалося. Не було відмінностей між всмоктуванням заліза при анемії в осіб із нормальною та зниженою секрецією. Нормальним було всмоктування заліза в осіб, котрі перенесли резекцію шлунка. У осіб із атрофічним гастритом без анемії всмоктування гемоглобінового заліза не відрізнялося від всмоктування заліза у здорових осіб. За даними Heinrich, при ахілії відбувається навіть дещо більшевсмоктування гемоглобінового заліза, так як кисла реакція середовища сприяє полімеризації гему та осадженню його. Heinrich вважає, що при низькій шлунковій секреції дещо знижено надходження заліза зі свинини, проте попередня обробка м'яса пепсином та соляною кислотою посилює всмоктування заліза; отже, йдеться про вплив низької секреції не так на всмоктування заліза, але в перетравлення їжі.

Таким чином, залізо, що входить у більшість харчових продуктів, всмоктується при ахілії цілком задовільно; сама собою ахілія мало призводить до дефіциту заліза; підвищення всмоктування заліза при його дефіциті в організмі має місце і при ахілії, проте ступінь підвищення всмоктування при ахілії може бути дещо меншим, ніж у осіб з нормальною шлунковою секрецією, тому при підвищених потребах у залозі декомпенсація за наявності ахілії може настати дещо раніше, ніж при нормальної шлункової секреції. Всмоктування препаратів двовалентного заліза, ліків, до складу яких входить двовалентне залізо, практично не залежить від шлункової секреції.

У спеціальному дослідженні показано, що вік людей впливає інтенсивність всмоктування заліза.

При хронічних панкреатитах всмоктування заліза посилюється, що пов'язано, ймовірно, з наявністю в панкреатичному соку якоїсь речовини, необхідної для обмеження всмоктування заліза, проте дотепер довести наявність такої речовини не вдалося.

Безперечний вплив на всмоктування заліза має низку речовин. Так, оксалати, фітати, фосфати входять у комплекс із залізом і знижують його всмоктування. Аскорбінова, бурштинова, піровиноградна кислоти, фруктоза, сорбіт посилюють всмоктування заліза. Також впливає алкоголь.

Безперечний вплив на всмоктуваннязаліза виявляє низку зовнішніх факторів: гіпоксія, зниження запасів заліза в організмі, активація еритропоезу. Відіграють роль і рівень насичення трансферину, концентрація заліза плазми, швидкість обороту заліза, рівень еритропоетину. Раніше кожен із перелічених чинників намагалися вважати універсальним, що єдино впливає на процес всмоктування заліза, проте жоден з них не вдалося виділити як головний. Можливо, що слизова оболонка кишки реагує не так на один, але в кілька гуморальних чинників.