Железо – основа гемоглобина

dadmin Газета, Статьи из газеты №39 (2019)

В организме человека содержится 4 – 5 г железа. Из этого количества 70,5 % входит в состав гемоглобина, 26 % – в ферритин и гемосидерин, 3,2 – в миоглобин, 0,1  – в каталазы, 0,1 %  – в состав трансферрина. Около 26 % всего железа в организме в виде ферритина и гемоседерина депонируется в печени, костном мозге, селезенке и других органах. В процессе жизнедеятельности железо из этих соединений используется для функционирования железосодержащих ферментов, гемоглобина и миоглобина. Включение железа в ферритин зависит от синтеза аденозинтрифосфата и аскорбиновой кислоты, которые восстанавливают трехвалентное железо в двухвалентное. Высвобождение железа из ферритина печени в плазму крови происходит при помощи ксантиноксидазы, функционирующей по типу дегидрогеназ. Гемоглобин относится к дыхательным белкам, его основная функция заключается в переносе молекулярного кислорода от легких ко всем органам и системам организма. Молекула гемоглобина состоит из глобина и 4 гемов. В легких гемоглобин присоединяет кислород, преобразуясь в оксигемоглобин ярко-красного цвета. Отдавая кислород тканям, гемоглобин присоединяет углекислоту и транспортирует ее к легким. В организме человека самым активным окислителем является кислород воздуха, который присоединяется к двухвалентному железу и превращает гемоглобин в метгемоглобин. При этом происходит образование супероксидного аниона-радикала. Супероксиддисмутаза осуществляет его нейтрализацию, а образующаяся при этом перекись водорода разрушается каталазой и глютатионпероксидазой. Окислителям гемоглобина могут быть и другие вещества в частности ксантиноксидаза. Метгемоглобин может катализировать разложение молекулы перекиси водорода на воду и кислород, восстанавливаясь в гемоглобин или оксигемоглобин. Миоглобин является гемсодержащим хромопротеидом. Молекула миоглобина состоит из белка глобина и 1 гема, по своей структурной организации он значительно проще гемоглобина. При взаимодействии с кислородом в молекуле миоглобина не происходят структурные изменения. Кроме того, миоглобин не способен связываться с углекислотой и поэтому не может очищать от нее мышцы. Цитохромы относятся к группе железосодержащих белков, которые принимают непосредственное участие в дыхании клетки. Они содержат геминовые простетические группы, локализованные в основном в митохондриях. В ходе каталитического процесса валентность железа, содержащегося в цитохромах, обратимо изменяется от двухвалентного до трехвалентного. В митохондриях содержится и сукцинатдегидрогеназа, окисляющая янтарную кислоту в фумаровую. Она содержит 4 атома серы и 4 атома негеминового железа; относится к флавопротеидам. К флавопротеидам также относится ксантиноксидаза состоящая из негеминового железа, молибдена и ФАД. Функция ее заключается в окислении ксантина и гипоксантина до мочевой кислоты. К геминовым ферментам относится каталаза. Ее молекулярная масса 250 тыс., состоит их 4 субъединиц, каждая из которых содержит гем, связанный с полипептидной белковой цепью. Каталаза разлагает перекись водорода на воду и кислород. При снижении концентрации перекиси водорода каталаза катализирует реакцию окисления перекисью водорода спиртов, формальдегидов и нитратов. В реакции разложения перекиси водорода участвует и пероксидаза ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­– фермент, содержащий железо. Нуклеиновые кислоты содержат значительное количество связанного железа. Роль железа в этом случае заключается в увеличении стабильности спиральной структуры ДНК, т. е. железо препятствует ее репликации. Старение организма всегда сопровождается накоплением железа в ДНК, а при интенсивном дыхании клеток количество железа резко уменьшается. Прием аскорбиновой кислоты способствует переходу железа из трехвалентного в двухвалентное состояние, которое не препятствует репликации ДНК. Установлено свойство трехвалентного железа подавлять функции Т-лимфоцитов (в частности, розеткообразование), которые при абсолютном и относительном дефиците трансферрина снижают его содержание на 60-90%. Данный факт имеет особое значение для больных талассемией, у которых обнаружены обратные корреляции между содержанием железа, трансферрина в сыворотке крови и функциями лимфоцитов. В организме железо усваивается преимущественно в двенадцатиперстной кишке, незначительная часть – в желудке и тонком кишечнике. За день человек потребляет 0,6 – 1,5 мг железа, однако при анемии эта цифра увеличивается в 2 – 3 раза. Выводится железо в основном через почки, кишечник и с потом. В желудочно-кишечном тракте трехвалентное железо восстанавливается в двухвалентное. Затем в слизистой оболочке кишечника окисляется в трехвалентное и соединяется с апоферритином с образованием ферритина, а затем гемосидерина. Часть железа поступает в кровь и связывается с β-глобулином, при этом образуется трансферринтранспортная форма железа. Нарушение всасывания, обмена и депонирования железа в организме влечет за собой ряд патологий. Установлено, что при первичном раке печени количество железа в крови резко снижается и может составлять 16,7 мг%, при холецистите незначительно повышается (49,2±5,9 мг%), немного понижается при циррозе печени (27,0 мг%). Железодефицитные анемии являются наиболее распространенными заболеваниями среди различных форм малокровия, в развитии которых основным механизмом служит дефицит железа в организме. Наиболее часто железодефицитные анемии встречаются среди женщин репродуктивного возраста, подростков и детей раннего возраста. К причинам, приводящим к дефициту железа, прежде всего относятся кровотечения (маточные, желудочно-кишечные, носовые), которые имеют тенденцию к рецидивированию. Затем идут нарушения всасывания железа в желудочно-кишечном тракте, недостаточное содержание железа в продуктах питания, недостаток белка в пищевом рационе. Клинически железодефицитная анемия проявляется общей слабостью, сонливостью, утомляемостью, сердцебиениями, головными болями, головокружениями, бледностью кожных покровов. Ногти становятся ломкими, на них появляется поперечная и продольная исчерченность, волосы тускнеют. Согласно рекомендациям ВОЗ, содержание гемоглобина, ниже которого диагностируется наличие анемии, составляет у женщин 120 г/л, у беременных женщин 110, у мужчин 130 г/л. Число эритроцитов, ниже которого диагностируется анемия, у женщин составляет 3,9 млн, у мужчин – 4,0 млн. Для эритроцитов характерны гипохромия, микроцитоз, анизо- и пойкилоцитоз. Происходит снижение цветного показателя и среднего содержания гемоглобина в эритроцитах. Содержание железа в сыворотке крови при гипохромной микроцитарной анемии снижено. Лечение железодефицитных анемий заключается в устранении причины, ее вызвавшей, и проведения курса терапии железосодержащими препаратами. Препараты назначают в максимальной дозе в течение 3-4 недель, до нормализации уровня гемоглобина в крови. Затем доза препарата снижается вдвое и курс лечения продолжается еще 2-3 мес. Долгое время стандартное лечение железодефицитной анемии заключалось в приеме солей железа. Однако оказалось, что карбонил, железа обладает более выраженной терапевтической активностью чем соли железа. Отсутствие токсичности и быстрый терапевтический эффект отличают карбонид железа от ионизированных солей железа. Так, сульфит железа обладает побочными токсическими свойствами, особенно проявляющимися у маленьких детей. Карбонил железа представляет собой элементарное железо в виде субмикроскопических кристаллов. Этот препарат хорошо абсорбируется и утилизируется для синтеза гемоглобина. По данным ВОЗ, обогащение продуктов питания карбонилом железа в Швеции привело к значительному сокращению железодефицитных анемий в популяции женщин. Конверсия частичек железа в растворимое ионизированное железо происходит под действием желудочной соляной кислоты и зависит от уровня желудочного сока. В настоящее время для приема внутрь используются следующие железосодержащие препараты: гемостимулин – содержит 250 мг молочнокислого железа, ферамид – содержит 0,1 мг железа, ферроцерон – содержит 40 мг железа. При назначении этих препаратов для лучшего всасывания железа необходимо параллельно назначать аскорбиновую кислоту. Из зарубежных препаратов применяют ферроплекс который содержит в одной таблетке 50 мг сульфата железа и 30 мг аскорбиновой кислоты. Препарат конферон содержит 250 мг сульфата железа и янтарную кислоту. Эти препараты назначают до еды. При наличии противопоказаний (острые воспалительные процессы в желудочно-кишечном тракте, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки в стадии обострения, непереносимость препаратов) железосодержащие препараты назначают внутримышечно и внутривенно. К таким препаратом относится фербитол – в ампулах по 100 мг железа, феррум ЛЕК для внутримышечного введения и феррум ЛЕК для внутривенного введения, оба содержат по 100 мг железа в ампуле. Противопоказанием к назначению этих препаратов служит гемохроматоз, воспалительные и инфекционные заболевания. Больным железодефицитной анемией обязательно назначаются продукты, содержащие достаточное количество железа. При анализе пищевых продуктов выявлено, что наибольшее количество железа содержится в фасоли – 124 мг на 100 г, в говяжьей печени – 9,8; гречневой крупе – 8; шпинате – 3; хлебе – 2,8; яблоках – 2,2; молоке – 0,1 на 100 г массы продукта. Следует отметить, что из животной пищи усваивается около 20 % железа, в то время как из растительной – не более 6 %. Отравление железом происходит только при парентеральном введении и сопровождается рвотой, поносом (иногда кровавым), падением кровяного давления, параличом центральной нервной системы и воспалением почек. Хроническое отравление железом сопровождается бронхитом, начальной эмфиземой, сухим плевритом. В гомеопатии для стимуляции кроветворения и восстановления нормального содержания гемоглобина применяются препараты, используемые в официальной медицине в тех же дозах. Однако некоторым больным железо в таких дозах противопоказано, поскольку может вызвать кровотечения, запоры, приливы крови к голове. Ряд больных не реагируют на обычные дозы железа, а гомеопатические дозы оказывают положительный лечебный эффект. В гомеопатической практике применяются следующие препараты железа: металлическое, уксуснокислое, фосфорнокислое, мышьяковистое, иодистое. Механизм действия металлического железа подобен таковому уксуснокислого и поэтому применяется при одинаковых показаниях. Назначают эти препараты при вторичных анемиях с сильными головными болями, при носовых, маточных, легочных кровотечениях. Положительные результаты получены при потере аппетита, отрыжках, отвращении к мясной пище, желудочных болях, ахилии, тошнотах и рвотах после еды или по ночам. При кровотечениях и головных болях принимают в 6-кратном разведении, при анемиях – 3-кратном.  Ferrum phosphoricum назначают при острых воспалительных заболеваниях, в том числе и инфекционной природы. Фосфат железа обладает очень ценным свойством купировать развитие местных воспалительных процессов, возникающих в различных органах и тканях. Однако это назначение эффективно в начальной стадии воспаления. Показаниями к назначению фосфата железа служат бронхиты, ложный круп, начальная стадия воспаления легких, острое воспаление среднего уха со стреляющими болями в ухе и высокой температуре, острый суставной ревматизм в начальной стадии, острый оофорит, меноррагия с головными болями и болями внизу живота, вагинизм, воспаления мочевых путей с частыми болезненными мочеиспусканиями. При анемии рекомендуют Ferrum phosphoricum в 3-кратном, при кровотечениях и лихорадочных состояниях в 6-кратном разведении.  Ferrum arsenicum показан больным с повышенной температурой, увеличенными печенью и селезенкой. Описаны случаи успешного применения мышьяководистого железа при альбуминурии. Назначают в 6-кратном разведении в течении длительного времени. Йодистое железо рекомендуется больным со скрофулезным увеличением лимфатических желез, энурии. Назначают в 3- и 6-кратном разведениях. Ferrum sulfuricum назначается при тех же показаниях, что и другие соединения железа, но при наличии ощущения жара в теле, при склонности к кожным заболеваниям. Назначают в 3- и 6-кратном разведениях. Ferrum chloratum назначается при всякого рода кровотечениях, общей слабости, повышенной возбудимости, невралгиях правой стороны лица, энурезе. Применяется в 3- и 6-кратном разведении.

Составил к.м.н. Э. Д. Колосовский

Дорогие читатели, поддержите газету! Наша газета в Ваших руках, всё, что Вам нужно сделать, это нажать на кнопку Вконтакте, которая находится выше этой надписи. Вы можете сделать репосты любого числа наших статей. Помогите газете и мы будем писать еще больше, интереснее и активнее!