وظائف وفوائد الحديد .. مصادر ومكملات الحديد والعوامل المؤثرة على امتصاصه











    وظائف وفوائد الحديد .. مصادر ومكملات الحديد والعوامل المؤثرة على امتصاصه 


    إن الحديد عنصر غذائي ضروري وحيوي للعديد من أنشطة الخلايا ، ولكنه يشكل مشكلة بالنسبة لملايين الأشخاص ، بعض الناس ببساطة لا يتناولون ما يكفي من الأطعمة التي تحتوي على الحديد لدعم صحتهم على النحو الجيد ، في حين يستهلك آخرون الكثير من الحديد الذي يهدد صحتهم. يمثل الحديد المبدأ القائل بأن استهلاك كل من المواد الغذائية بشكل قليل جدًا اوالكثير يمكن أن تكون ضارة بالجسم ، ولحسن الحظ ، فإن الجسم لديه عدة طرق للحفاظ على توازن الحديد ، وحماية ( الى حد معين ) ضد كل من النقص اوالسمية وسوف نتناول في هذا الجزء ( الاول ) تعريف عام عن الحديد بالاضافة الى وظائفه وفوائدة ، علاقة الحديد بالأمراض المزمنة ، الكمية الموصى بها ،المصادر الغذائية والمكملات وايضا امتصاص الحديد والعوامل المؤثرة عليه



    وظائف وفوائد الحديد للجسم 

    الحديد لديه القدرة على التحول ذهابًا وإيابًا بين شكلين مختلفين ، في الحالة المختزلة يفقد الحديد إلكترونين ، وبالتالي كان له شحنة موجبة (Fe ++) و المعروف باسم ferrous iron  .
     في الحالة المؤكسدة فقد الحديد إلكترون ثالث  (Fe +++) ويعرف باسم ferric iron . يمكن أن يتأكسد ferrous iron إلى ferric iron ، ويمكن أن يختزل الى العكس. ومن خلال القيام بذلك ، يمكن للحديد أن يعمل كعامل مساعد للإنزيمات المشاركة في العديد من تفاعلات الاختزال و الأكسدة التي تحدث عادة في جميع الخلايا وتتطلب الإنزيمات المشاركة في صنع الأحماض الأمينية والكولاجين والهرمونات والناقلات العصبية عنصر الحديد. 

    ان كمية الحديد الكافية ضرورية للوظيفة العادية لجهاز المناعة وينتج عن الحمولة الزائدة من الحديد أو النقص تغيرات في الاستجابة المناعية. 
    تعد البكتيريا محبة للحديد وبالتالي فإن زيادة الحديد (وخاصةً في الوريد) قد تؤدي إلى زيادة خطر العدوى.

    انخفضت تركيزات اللمفاويات التائية في الأفراد الذين يعانون من نقص الحديد كما يتناقص نشاط الخلايا القاتلة الطبيعية (NA) وقد تبين أن إنتاج الإنترلوكين - l قد انخفض في حالة نقص الحديد وجميعها مهمة في نشاط الجهاز المناعي بالجسم.

    يتم استخدام عنصر الحديد من قبل خلايا الدماغ للوظيفة العادية في جميع الأعمار ويشارك الحديد في وظيفة وتصنيع الناقلات العصبية وربما المايلين - وهي مادة دهنية تحيط بالمحور العصبي لبعض الخلايا العصبية  - ان الآثار الضارة لفقر الدم المبكر في الأطفال تستمر لسنوات عديدة .
      يشكل الحديد جزءًا مهما لعملية صنع جزيء ATP لاستخدام الطاقة لخلايا الجسم.
    وايضا هناك هرمون ببتيدي يعرف باسم هيبسيدين ينتج بواسطة الكبد يعمل على خلية الغشاء المخاطي ويمنع امتصاص الحديد وترتبط كمية hepcidin التي ينتجها الكبد بكمية الحديد المخزنة في الكبد ..
    يعتبر تشبع الترانسفيرين transferrin saturation ( النسبة المئوية للحديد المرتبط بالناقل ترانسفيرين ) من الإشارات الأخرى من الجسم إلى الخلايا الممتصة في الامعاء .


    تشبع الترانسفيرين عادة هو 30٪ إلى 15٪ في الأفراد الأصحاء الذين يستهلكون الحديد و يمكن أن تختلف النسبة المئوية بشكل كبير ، اعتمادا على كمية الحديد والتوافر البيولوجي.
     إن نسبة مئوية منخفضة مثلا (15٪) من إجمالي القدرة على ربط الحديد (TIBC) من الترانسفيرين من شأنها تحفيز الخلايا الممتصة على نقل الحديد.
    وعلى العكس من ذلك ، إذا كان تركيز الحديد في الجسم مفرطًا ، فإن الخلايا ستخفض الامتصاص وسيتم امتصاص كمية أقل من الحديد ويحدث هذا الوضع أثناء الحمل الزائد من الحديد لحماية الجسم من السمية.

    تم العثور على معظم الحديد في الجسم في اثنين من البروتينات: الهيموجلوبين في خلايا الدم الحمراء والميوغلوبين في خلايا العضلات و في كلاهما ، يساعد الحديد على قبول حمل وإطلاق الأكسجين.
     يتم تصنيع الهيموغلوبين الموجود في خلايا الدم الحمراء ، في الخلايا غير الناضجة في نخاع العظام و يعمل الهيموجلوبين بطريقتين:
     (1) الهيم المحتوي على الحديد يتحد مع الأكسجين في الرئتين و (2) هيم الأكسجين في الأنسجة ، حيث تلتقط ثاني أكسيد الكربون ثم تطلقه في الرئتين بعد عودتها من الأنسجة.
    الميوغلوبين ، وهو أيضًا بروتين يحتوي على الهيم ، يعمل كمخزون أكسجين داخل العضلات.


     الحديد والامراض المزمنة


    بعض الأبحاث تشير إلى وجود صلة بين أمراض القلب والحديد الزائد وأدلة محدودة تشير إلى وجود ارتباط بين الحديد وبعض أنواع السرطان.

    تركز التفسيرات حول كيفية عمل الحديد في الإسهام في هذه الأمراض المزمنة على ان الحديد الزائد يعمل على تحرير الجذور الحرة ، قد تكون إحدى فوائد حمية غنية بالألياف هي أن المواد المرافقة تربط الحديد ، مما يجعله أقل إتاحة لمثل هذه التفاعلات( وللامتصاص ايضا ).





    الكمية الموصى بها والاحتياج اليومي من عنصر الحديد 



    - الاحتياج اليومي من الحديد للرجال من 8 ملغ
    - الاحتياج اليومي من الحديد للنساء فوق سن 51 يساوي 8 ملغ 
    - والاحتياج اليومي من الحديد للنساء في سن 19 - 50 يساوي 18 ملغ
    - والاشخاص من عمر 14 - 18 سنه يساوي 11 ملغ 

    ولحساب الاحتياج اليومي للاشخاص النباتيين يجب ضرب ناتج فئتهم بـ1.8
    مثلا شخص نباتي عمره 35 : احتياجه اليومي 8 ملغ × 1.8 = فيحتاج 14.4 ملغ



    امتصاص الحديد


     الجسم يخزن الحديد ولأنه من الصعب اخراج الحديد الزائد بمجرد امتصاصه ودخوله في الجسم فيتم الحفاظ على التوازن في المقام الأول من خلال الامتصاص .
     يتم امتصاص المزيد من الحديد عندما يكون المخزون فارغ ويتم امتصاص كميات أقل عندما يكون المخزون ممتلئ.
     تعمل البروتينات الخاصة على مساعدة الجسم على امتصاص الحديد من الطعام ، فيستخدم بروتين الفيريتين ferritin لتخزين الحديد ، فيلتقط الحديد من الطعام ويخزنه في خلايا الأمعاء الدقيقة وعندما يحتاج الجسم إلى الحديد ، يطلق الفيريتين بعض الحديد على بروتين ناقل للحديد ويسمى ترانسفيرين transferrin. 
    إذا كان الجسم لا يحتاج إلى الحديد ، فإنه يتم التخلص منه عند إلقاء الخلايا المعوية وإفرازها في البراز -  يتم استبدال الخلايا المعوية كل 3 إلى 5 أيام -  و من خلال قدرتها على الاحتفاظ بالحديد مؤقتًا ، تتحكم هذه الخلايا في امتصاص الحديد إما عن طريق توصيل الحديد عندما ينقص الاستهلاك اليومي أو بالتخلص منه عندما تتجاوز المدخولات اليومية  احتياج الجسم . 
      يعتمد امتصاص الحديد جزئياً على مصدره الغذائي اذ يوجد الحديد في شكلين في الاغذية : كحديد الهيم Heme-Iron ، الذي يوجد فقط في الأطعمة المشتقة من لحم الحيوانات ، مثل اللحوم والدواجن والأسماك وكحديد  (غير معدني ) Non-heme ويوجد في  النبات . 
    في المتوسط ، يمثل حديد الهيم حوالي 10% من الحديد الذي يستهلكه الشخص في يوم واحد وعلى الرغم من أن حديد الهيم لا يمثل سوى نسبة صغيرة من المدخول إلا أنه يمتص جيدًا لدرجة أنه يساهم في وجود كمية كبيرة من الحديد اذ يتم امتصاص حوالي 25 % من حديد الهيم و 5-10 % فقط من الحديد غير المعدني ، اعتماداً على العوامل الغذائية ومخزون الحديد في الجسم.

    يتمتع حديد الهيم بتوافر بيولوجي عالٍ ولا يتأثر بالعوامل الغذائية ، في المقابل ، تؤثر العديد من العوامل الغذائية على امتصاص الحديد nonheme 



    ومن العوامل المؤثرة على امتصاص الحديد في الجسم :



    اولا ، العوامل التي تزيد من امتصاص الحديد :

    1) فيتامين سي
    2) سكر الفركتوز ( الموجود في الفواكه ) 
    3) حمض الستريك (الموجود في الحمضيات)  واللاكتيك ( الموجود في اللبن ) 
    4) العامل MFP ( تناول اللحوم بأنواعها مع نفس الوجبة ) (meat, fish, poultry)

    للمزيد عن فيتامين سي انقر هنا

    ثانيا ، العوامل التي تقلل من امتصاص الحديد :

    1) مادة Phytate التي توجد في الحبوب والبقوليات والمكسرات والبذور
    2) البروتين النباتي 
    3) كالسيوم الحليب يعمل على تقليل امتصاص الحديد بنوعيه (Wessling-Resnick, 2014).
    4) الشاي والقهوة تقلل من امتصاص الحديد بنسبة تصل الى اكثر من 50% وعند شرب القهوة بعد الوجبة تقلل من امتصاص الحديد بنسبة 40% (Gropper and Smith، 2013).
    5) قد ينقص الزنك أو المغنيسيوم امتصاص الحديد بواسطة آلية غير محددة (Gropper and Smith، 2013).
    6) الأدوية المضادة لحموضة المعدة


    انواع انيميا فقر الدم اضغط هنا

    تحتوي اللحوم والأسماك والدواجن ليس فقط على الهيم الممتص جيداً ، ولكن أيضا الببتيد الذي يسمى أحيانا عامل MFP الذي يعزز امتصاص الحديد nonheme من الأطعمة الأخرى التي تؤكل في نفس الوجبة. 
    فيتامين C (حمض الاسكوربيك) يعزز أيضا امتصاص حديد الأطعمة التي تؤكل في نفس الوجبة من خلال التقاط الحديد والاحتفاظ به في الشكل المختزل ferrous . بعض الأحماض (مثل حمض الستريك) والسكريات (مثل الفركتوز) أيضا تعزز امتصاص الحديد من المصادر النباتية .

     العديد من المعززات الغذائية ، المثبطات  وآثارها مجتمعة تجعل من الصعب تقدير امتصاص الحديد اي ان معظم هذه العوامل تمارس تأثيرا قويا بشكل فردي .






    المصادر الغذائية للحديد ومكملات الحديد 



    عموما ، يتم امتصاص حوالي 18-25% من الحديد الغذائي من المنتجات الحيوانية ومن 5-10%  فقط من الوجبات النباتية وايضا لا تحتوي الحمية النباتية على مساعدة عامل MFP في زيادة وتعزيز الامتصاص ، بالإضافة إلى التأثيرات الغذائية ، يعتمد امتصاص الحديد أيضًا على صحة الفرد ، ومرحلة دورة الحياة ، وحالة الحديد في الجسم.

    يمكن أن تصل نسبة الامتصاص إلى 2٪ لدى الشخص المصاب بإمراض الجهاز الهضمي ، أو تصل إلى 35٪ في حالة نمو عند الطفل السليم. 

     يتكيف الجسم لامتصاص المزيد من الحديد عندما تكون مخازن الحديد للشخص قصيرة أو عندما تزداد الحاجة لأي سبب (مثل الحمل) اذ يعمل الجسم على انتاج المزيد من الفيريتين لامتصاص المزيد من الحديد من الأمعاء الدقيقة والمزيد من الترانسفيرين لنقل الحديد حول الجسم ، وبالمثل عندما تكون مخازن الحديد كافية ، يتكيف الجسم لاستيعاب كمية أقل من الحديد.


    وهذه بعض الاطعمة الغنية بالحديد :



    يحتوي كوب  من البقدونس على 3.9 ملغ من الحديد النباتي 
    تحتوي شريحة واحدة  30 غرام من الخبز الكامل على 1 ملغ من الحديد النباتي 
    تحتوي حبة البطاطا على 1.8 ملغ من الحديد النباتي 
    يحتوي نصف كوب من عصير البندروة على 1.6 ملغ من الحديد النباتي 
    يحتوي كوب واحد من الشوفان غير المدعم على 1.6ملغ من الحديد النباتي
    يحتوي نصف كوب من التوت الازرق على 4.5 ملغ من الحديد النباتي
    يحتوي كوب من شوربة العدس على 2.7 ملغ تقريبا من الحديد النباتي
    يحتوي كوب من الارز الغير مطبوخ على 2.96 ملغ تقريبا من الحديد النباتي تحتوي 90 غرام من اللحمة الحمراء على 2 ملغ من الحديد الحيواني 
    يحتوي 90 غرام من صدر الدجاج على 1 ملغ من الحديد الحيواني 
    تحتوي 90 غرام من التونا على 1.7 ملغ تقريبا من الحديد الحيواني
    تحتوي البيضة الواحدة على 0.98 ملغ تقريبا من الحديد الحيواني

    بالإضافة إلى الحديد من الأطعمة ، يمكن أن يساهم  الحديد من مصادر غير غذائية لأملاح الحديد غير العضوية في زيادة المدخول اليومي . الأطعمة المطبوخة في اواني الحديد تأخذ أملاح الحديد و كلما كان الطعام أكثر حمضية و تم طبخه بمده اطول في أواني حديدية  كلما زاد محتواه من الحديد.
     يمكن أن يتضاعف محتوى الحديد في البيض ثلاث مرات في الوقت الذي تستغرقه لتخليطها في مقلاة حديدية وكذلك الامر اثناء طبخ الارز ،ولكن امتصاص هذا الحديد قد يكون ضعيفًا (ربما من 1 إلى 2 1%  فقط) ، ولكن اي جزء قليل يساعد الشخص الذي يحاول زيادة كمية الحديد. 

    ** لا ننسى كمية الامتصاص المتاحة من النباتي والحيواني .. 


    مكملات الحديد

    الأشخاص الذين يعانون من نقص الحديد قد يحتاجون إلى مكملات غذائية بالإضافة إلى نظام غذائي غني بالحديد و كثير من الأطباء يوصون بشكل روتيني مكملات الحديد للنساء الحوامل والرضع والأطفال الصغار.
    إن الحديد من المكملات الغذائية أقل امتصاصاً من ذلك من الطعام ، لذلك يجب أن تكون الجرعات مرتفعة ،  إن امتصاص الحديد الذي يؤخذ كبريتات حديدية ferrous sulfate أفضل من امتصاص الحديد من المكملات الأخرى ويحسن الامتصاص أيضا عندما تؤخذ المكملات الغذائية بين الوجبات ، في وقت النوم على معدة فارغة ، ومع السوائل (غير الحليب أو الشاي أو القهوة ، التي تمنع الامتصاص) ويعتبر تناول مكملات الحديد في جرعة واحدة بدلاً من عدة جرعات في اليوم فعالاً .
    ولا فائدة من تناول مكملات الحديد بعصير البرتقال لأن فيتامين سي لا يعزز الامتصاص من المكملات كما يفعل في الأطعمة.
    فيتامين (سي ) يعزز امتصاص الحديد عن طريق تحويل الحديد غير الذائب في الأطعمة إلى الحديد ferrous iron القابل للذوبان أكثر ، والحديد من المكملات هو اصلا في هاذ الشكل ( ferrous iron ).
    يمكن استخدام مستويات الهيموجلوبين لمراقبة فعالية العلاج ، بعد الارتفاع ببطء لمدة أسبوعين ، يزداد الهيموجلوبين عادةً بمقدار 0.7 إلى 1 جرام في الأسبوع ، حتى يتسنى للمكملات أن تصحح فقر الدم  يجب ان يستمر العلاج لشهرين (Lichtin ، 2013).

    يجب أن يستمر العلاج بالحديد لعدة أشهر بعد عودة مستويات الهيموجلوبين والهيماتوكريت إلى طبيعتها لتمكين الجسم من إعادة بناء مخازن الحديد.
    قد لا تكون مكملات الحديد مفيدة لأي من النساء (بعد سن اليأس) أو الرجال كبار السن بسبب المخاطر المتزايدة المرتبطة بأمراض القلب والسرطان.
     قد يساهم تناول الحديد  الزائد عن الـ RDA للبالغين والنساء بعد سن اليأس في بيئة غنية بمواد الأكسدة بالجسم والتي تفضل أكسدة الكولسترول الضارLDL مما يؤدي الى  ضرر الأوعية الدموية ، وغيرها من التأثيرات التي تشمل نظام القلب والأوعية الدموية .

    بالإضافة إلى ذلك ، قد يساعد الحديد المفرط في توليد كميات مفرطة من الجذور الحرة التي تهاجم الجزيئات الخلوية ، وبالتالي زيادة عدد الجزيئات التي من المحتمل أن تكون مسرطنة داخل الخلايا.
    الإمساك هو أحد الآثار الجانبية الشائعة لمكملات الحديد ؛ وشرب الكثير من الماء قد يساعد في تخفيف هذه المشكلة والأهم من ذلك ، ينبغي أن تؤخذ مكملات الحديد فقط عندما يوصف من قبل الشخص الذي قام بتقييم نقص الحديد.


    شارك المقال

    مقالات متعلقة