Hemové železo vs. nehemové železo – v čom sa líšia?

V roku 1840 F. L. Hunefeld opísal kryštalickú štruktúru hemoglobínu, čo sa neskôr stalo jedným z dôležitých míľnikov v histórii výskumu krvných bielkovín a železa viazaného na hem. V strave sa železo vyskytuje predovšetkým v dvoch formách: hemovej a nehemovej, ktoré sa líšia chemickou štruktúrou, zdrojmi v potravinách a biologickou dostupnosťou. Toto rozlíšenie má praktický význam, pretože celkový obsah železa v produkte nie vždy dobre odzrkadľuje množstvo, ktoré môže organizmus využiť.

1. Rozdiely vo formách železa
2. Železo v organizme
3. Železo v strave

Rozdiely vo formách železa

Hemové železo je forma viazaná na hem, teda štruktúru s charakteristickou kruhovou konštrukciou, v ktorej sa atóm železa nachádza v strede. V potravinách sa vyskytuje v produktoch živočíšneho pôvodu, pretože hem je súčasťou bielkovín prítomných v živočíšnych tkanivách, predovšetkým hemoglobínu a myoglobínu. Z tohto dôvodu sú jeho zdrojmi okrem iného mäso, droby, hydina a ryby, pričom podiel hemového železa sa môže líšiť v závislosti od druhu produktu a časti jatočného tela.

Nehemové železo, ako už názov napovedá, nie je viazané na hem a vyskytuje sa hlavne vo voľnej forme v rastlinných produktoch, ako sú strukoviny, celozrnné výrobky, kaše, semená, orechy, listová zelenina alebo petržlenová vňať. Táto forma sa však v určitom množstve nachádza aj v produktoch živočíšneho pôvodu, preto je rozdelenie na "živočíšne hemové" a "rastlinné nehemové" určitým zjednodušením.

Vlastnosti oboch foriem sa líšia predovšetkým biologickou dostupnosťou a citlivosťou na vplyv iných zložiek stravy, pretože hemové železo je zvyčajne lepšie vstrebateľné a menej závislé od zloženia jedla, zatiaľ čo využitie nehemového železa vo väčšej miere závisí od podmienok v tráviacom trakte a prítomnosti látok, ktoré podporujú alebo obmedzujú jeho vstrebávanie.

„Medzi látky, ktoré výrazne znižujú vstrebávanie železa, patria okrem iného fytáty, ktoré sa nachádzajú v otrubách, semenách a strukovinách. Vstrebávanie sťažujú aj niektoré polyfenoly, napríklad tie, ktoré sú obsiahnuté v káve alebo čaji, ale aj vláknina a veľké množstvo vápnika." Łukasz Domeracki – dietológ

Železo v organizme

Stav zásobenia železom by sa nemal posudzovať výlučne na základe deklarovaného príjmu v strave, pretože medzi príjmom, vstrebávaním, transportom, ukladaním a využitím tohto minerálneho prvku môže existovať veľký rozdiel. Pri základnom laboratórnom vyšetrení má význam celkový krvný obraz, najmä koncentrácia hemoglobínu (bielkoviny obsahujúcej železo), počet erytrocytov (červených krviniek), hematokrit (podiel červených krviniek v plnej krvi) a erytrocytové ukazovatele, ako je priemerný objem červenej krvinky (mean corpuscular volume; MCV) a priemerná hmotnosť hemoglobínu v krvinke (mean corpuscular hemoglobin; MCH).

Tieto ukazovatele však odrážajú hlavne dôsledky pokročilejších porúch, preto sa pri hodnotení zásob železa často zohľadňuje aj feritín. Ferritín je bielkovina, ktorá odzrkadľuje zásoby železa. Interpretácia jeho hladiny v krvi si však vyžaduje opatrnosť, pretože je to aj bielkovina akútnej fázy a môže stúpať v priebehu zápalu. Z tohto dôvodu je pri nejednoznačných výsledkoch užitočné porovnať feritínu s C-reaktívnym proteínom (CRP) a tiež s parametrami transportu železa, ako je koncentrácia železa v sére, transferín, celková kapacita viazania železa (total iron-binding capacity; TIBC) a nasýtenie transferínu.

Príklady produktov s významným obsahom železa v 100 g produktu

Železo v strave

Podľa výživových noriem pre poľskú populáciu je odporúčaný príjem železa, teda recommended dietary allowance (RDA), 10 mg denne u dospelých mužov, 18 mg denne u žien vo veku 19–50 rokov a 10 mg denne u žien nad 50 rokov. V prípade tehotných žien sa v poľských normách stanovilo 27 mg denne a v prípade dojčiacich žien 10 mg denne, pričom interpretácia noriem u žien závisí okrem iného od veku, menštruácie a fyziologického stavu. Referenčná hodnota príjmu (RWS) používaná pri označovaní potravín a doplnkov stravy je pre železo 14 mg.

V doplnkoch stravy sa železo zvyčajne vyskytuje vo forme solí alebo organických komplexov, medzi inými ako fumaran, síran, glukonát, pyrofosfát alebo bisglicinát železa. Typické denné dávky odporúčané výrobcami sa pohybujú okolo 7–30 mg, čo predstavuje približne 50–214 % referenčnej hodnoty príjmu (RWS).

Zdroje:

• Monsen E. R. (1988). Iron nutrition and absorption: dietary factors which impact iron bioavailability. Journal of the American Dietetic Association, 88(7), 786–790.
• Hallberg, L., & Hulthén, L. (2000). Prediction of dietary iron absorption: an algorithm for calculating absorption and bioavailability of dietary iron. The American journal of clinical nutrition, 71(5), 1147–1160. https://doi.org/10.1093/ajcn/71.5.1147
• Cappellini, M. D., Musallam, K. M., & Taher, A. T. (2020). Iron deficiency anaemia revisited. Journal of internal medicine, 287(2), 153–170. https://doi.org/10.1111/joim.13004