Żelazo pełni wiele istotnych funkcji w organizmie człowieka. Deficyt żelaza należy do jednych z najbardziej rozpowszechnionych niedoborów spośród innych składników odżywczych na świecie i jest jedną z głównych przyczyn anemii. Badania, w których oceniano biodostępność żelaza wykazały, że forma suplementacji żelaza jest równie ważna jak dawka w poprawie parametrów czerwonokrwinkowych. Organizm pozyskuje żelazo z żywności w dwóch postaciach: żelaza hemowego i niehemowego. Żelazo hemowe jest znacznie lepiej przyswajalne i znajduje się w produktach mięsnych, podrobach i rybach. Źródłem żelaza niehemowego są produkty roślinne, ale już znacznie mniej przyswajalne. W zdrowej i zbilansowanej diecie codziennie przyjmowane jest około 1-5 mg żelaza hemowego i 5-15 mg żelaza elementarnego, z czego tylko 1-2 mg jest ostatecznie wchłaniane, głównie w dwunastnicy i jelicie cienkim.
Formy żelaza – diglicynian żelaza
W preparatach żelazo może występować w dwóch stopniach utlenienia (+2 i +3). Najbardziej powszechną formą zawartą w suplementach są sole żelaza, z powodu niskiej ceny i łatwej dostępności na rynku. Zalicza się do nich siarczan żelaza, glukonian żelaza, fumaran żelaza, askorbinian żelaza. Biodostępność tych form żelaza jest niska, w ilości poniżej 20% jest absorbowane przez dwunastnicę, a reszta przechodzi niewchłonięta do okrężnicy. Z tego powodu suplementacja żelazem wymaga wysokich dawek terapeutycznych, które podrażniają wyściółkę żołądka i mogą powodować skutki uboczne ze strony przewodu pokarmowego.
Chelat, czyli diglicynian żelaza składa się z 2 cząsteczek glicyny (aminokwasu) związanych z kationem żelazawym złożonym wiązaniami kowalencyjnymi i koordynacyjnymi oraz charakteryzuje się wysoką stabilnością. Diglicynian żelaza wyróżnia się co najmniej 2-krotnie wyższą biodostępnością niż konwencjonalne sole żelaza. Z powodu lepszej wchłanialności w komórkach błony śluzowej jelit, zmniejszone jest ryzyko wystąpienia niekorzystnych skutków ubocznych ze strony przewodu pokarmowego. Tym bardziej, że w celu osiągnięcia wymaganych rezultatów wystarczą mniejsze dawki diglicynianu żelaza niż innych form żelaza, w tym soli żelaza. W dodatku budowa chemiczna chelatu żelaza jest odporna na wiązanie przez inhibitory wchłaniania żelaza, takie jak fityniany (zawarte m.in w zbożach), fosforany i błonnik pokarmowy. Niższa dawka żelaza będzie także bezpieczniejsza u osób przeciążonych żelazem albo ze zwiększoną ekspresją hepcydyny z powodu obecnego stanu zapalnego lub niektórych chorób.
Badania potwierdzające przewagę diglicynianu żelaza nad innymi formami
W badaniu Bumrungpert A. i wsp. porównującym wpływ suplementacji żelaza w postaci diglicynianu żelaza, kwasem folinowym i multiwitaminami z fumaranem żelaza, zauważono lepszą poprawę wskaźników hematologicznych, wchłanianie żelaza, jakość życia i masę urodzeniową noworodków u kobiet w ciąży stosujących pierwszy zestaw. Ponadto suplementacja diglicynianem żelaza i kwasem folinowym wykazała podobny efekt jak fumaranem żelaza, lecz przy niższej dawce żelaza pierwiastkowego (24 mg w porównaniu z 66 mg) oraz przyniosła mniej skutków ubocznych. Szarfarca i wsp. wykazali, że żelazo w dawce 30 mg w postaci diglicynianu jest równie skuteczne jak 120 mg siarczanu żelaza w prewencji niedokrwistości z niedoboru żelaza u nastolatków. W dodatku diglicynian żelaza wywoływał bardziej długotrwałą poprawę poziomu ferrytyny. W metaanalizie Fischera J. i wsp. oceniającej wpływ suplementacji żelaza w postaci diglicynianu żelaza w porównaniu z innymi formami żelaza na stężenie hemoglobiny i ferrytyny, wykazano, że stężenie hemoglobiny było wyższe u osób otrzymujących diglicynian żelaza w porównaniu z osobami przyjmującymi inne suplementy żelaza.
Substancje zwiększające przyswajanie chelatu żelaza
Na przyswajanie i metabolizm żelaza wpływa obecność innych składników odżywczych. Obecność witaminy C i kwasu żołądkowego ułatwiają wchłanianie żelaza, w dodatku kwas askorbinowy ma właściwości przeciwutleniające i przeciwzapalne. Jest to pomocne w obniżeniu poziomu hepcydyny, która wzrasta w odpowiedzi na infekcję i stan zapalny, a jej podniesiony poziom zmniejsza wchłanianie żelaza. Ponadto wykazano, że witaminy z grupy B, a szczególnie kwas foliowy w połączeniu z suplementacją chelatem żelaza okazuje się bardziej skuteczny niż samo żelazo.
Warto zaznaczyć, że suplementacja żelazem najczęściej jest zalecana w anemii, która może również wynikać z innych niedoborów, w tym składników mineralnych takich jak: miedź, cynk, mangan, molibden i kobalt oraz witaminy B12 i kwasu foliowego. Z tego powodu zadbanie w diecie i suplementacji o wszystkie niezbędne krwiotwórcze składniki pomoże osiągnąć najlepszy efekt i samopoczucie.
Wnioski – diglicynian żelaza
Diglicynian żelaza charakteryzuje się najlepszym wchłanianiem, jednocześnie zachowując lepszą tolerancję ze strony przewodu pokarmowego w porównaniu do innych postaci chemicznych. Ponadto wystarczy zastosować niższą dawkę, niż innych form żelaza, osiągając ten sam efekt. Warto zaznaczyć, że nadmiar żelaza obecny w komórkach i tkankach powoduje zaburzenie homeostazy redoks, czyli zwiększa poziom stresu oksydacyjnego w organizmie, dlatego suplementacja żelazem powinna być przemyślana i z zastosowaniem odpowiedniej formy oraz dawki.
Bibliografia:
Fischer JAJ, Cherian AM, Bone JN, Karakochuk CD. Wpływ doustnej suplementacji diglicynianu żelaza na stężenie hemoglobiny i ferrytyny u dorosłych i dzieci: przegląd systematyczny i metaanaliza randomizowanych badań kontrolowanych. Nutr Rev. 2023 10 lipca; 81(8):904-920.
Bumrungpert A, Pavadhgul P, Piromsawasdi T, Mozafari MR. Efficacy and Safety of Ferrous Bisglycinate and Folinic Acid in the Control of Iron Deficiency in Pregnant Women: A Randomized, Controlled Trial. Nutrients. 2022 Jan 20;14(3):452.
Galaris D, Barbouti A, Pantopoulos K. Iron homeostasis and oxidative stress: An intimate relationship. Biochim Biophys Acta Mol Cell Res. 2019 Dec;1866(12):118535.
Kumar A, Sharma E, Marley A, Samaan MA, Brookes MJ. Niedokrwistość z niedoboru żelaza: patofizjologia, ocena, praktyczne postępowanie. BMJ Open Gastroenterol. 2022 styczeń; 9(1):E000759.
Nemeth E, Ganz T. Interakcja hepcydyna-ferroportyna kontroluje ogólnoustrojową homeostazę żelaza. Int J Mol Sci. 2021 17 czerwca; 22(12):6493.
Jeng SS, Chen YH. Association of Zinc with Anemia. Nutrients. 2022 Nov 20;14(22):4918.
Lo JO, Benson AE, Martens KL, Hedges MA, McMurry HS, DeLoughery T, Aslan JE, Shatzel JJ. Rola żelaza doustnego w leczeniu osób dorosłych z niedoborem żelaza. Eur J Haematol. 2023 Luty; 110(2):123-130.
