Stinné stránky železa - proč ve velkém množství poškozuje vaše zdraví?

Železo patří mezi důležité minerály, bez kterých lidský organizmus nemůže fungovat. Ovšem stejně jako u většiny ostatních živin i pro železo platí, že ve vysokých dávkách škodí.

Ve skutečnosti je železo tak toxické, že jeho vstřebávání v trávicím traktu je pečlivě kontrolováno a velmi přesně řízeno.

Díky tomu se tak minimalizují škodlivé účinky způsobené nadbytkem železa.

Když dojde k poruše výše uvedených bezpečnostních mechanismů, mohou vzniknout zdravotní problémy.

Tento článek popisuje škodlivé účinky související s konzumací nadměrného množství železa.

Co je železo?

Železo je jednou ze základních živin, kterou v organizmu nejvíce využívají a potřebují červené krvinky.

Je totiž klíčovou součástí hemoglobinu, bílkoviny, která je důležitou strukturní složkou červených krvinek. Hemoglobin je odpovědný za "dodávku" kyslíku do všech buněk v těle.

Z potravy můžeme přijímat dva druhy železa:

• Hemové železo: Tento druh železa najdeme v potravinách živočišného původu, zejména v červeném mase. Hemové železo se vstřebává snadněji než nehemové železo.
• Nehemové železo: Většina železa, kterou do organizmu přijímáme s potravou je nehemové železo. Tento druh železa se nachází jak v potravinách živočišného tak rostlinného původu. Absorpci nehemového železa můžeme zlepšit některými organickými kyselinami, jako je například vitamín C (kyselina askorbová). Na druhou stranu některé rostlinné látky, jako například fytát (kyselina fytová) vstřebávání nehemového železa snižují.

Lidé, kteří nekonzumují hemové železo vůbec nebo jen v malém množství (typicky vegetariáni a vegani), pak mají zvýšené riziko nedostatku železa (1, 2).

Řada lidí trpí nedostatkem železa, zejména ženy. Nedostatek železa je celosvětově vůbec nejčastěji se vyskytující nedostatek živin (3).

Regulace zásob železa v organizmu

Důvody, proč je hladina železa v organizmu velmi přísně a těsně regulována, jsou hned dva:

• Železo je esenciální živina (tedy látka, kterou si neumíme vyrobit a musíme ji přijímat v potravě), která se podílí na řadě důležitých pochodů v organizmu, takže jí musíme mít v k dispozici v určitém poměrně přesně stanoveném malém množství.
• Vysoká hladina železa je toxická (lze říci, že železo ve velkém množství je doslova jedovaté), takže náš organizmus musí umět regulovat množství železa, které se vstřebává z potravy.1

Tělo reguluje hladinu železa tak, že mění množství železa, které se vstřebává z trávicího traktu.

Hormonem odpovědným za regulaci hladiny železa v organizmu (v krvi) je hepcidin. Ten pomáhá udržovat rovnováhu železa v organizmu. Jeho hlavní funkcí je potlačovat vstřebávání železa.

Funguje to následovně (4):

• Vysoké zásoby železa -> zvýšení hladiny hepcidinu -> snížení vstřebávání železa.
• Nízké zásoby železa -> snížení hladiny hepcidinu -> vstřebávání železa se zvyšuje.

Většinou tento systém funguje docela dobře. Některá onemocnění však mohou potlačit produkci hepcidinu, což pak vede k nadměrnému vstřebávání železa a k přetížení železem.

Na druhé straně existují i nemoci, které naopak stimulují tvorbu hepcidinu a zvyšují jeho hladinu v organizmu. To může vést k nedostatku železa (protože hepcidin potlačuje jeho vstřebávání ve střevě).

Rovnováha železa v organizmu je také ovlivněna složením naší stravy (tedy tím, kolik železa z potravy přijímáme). Pokud budete dlouhodobě jíst stravu s nízkým obsahem železa, může dojít ke vzniku nedostatku železa v organizmu. Stejně tak nadměrný příjem železa (například v podobě doplňků stravy) může vést až k vážné otravě železem.

Toxicita železa

Otrava železem může vzniknout buď náhle, nebo postupně.

Náhodné požití nadměrného množství železa (předávkování železem) může vést k řadě vážných zdravotních problémů.

K tomu dochází například v případě, že užíváte vysoké dávky doplňků stravy se železem nebo trpíte onemocněním, které vyvolává chronický nadbytek železa.

Za normálních okolností se v naší krvi nachází pouze velmi malé množství železa.

Je pevně navázáno na bílkoviny (hlavně transferin), což brání tomu, aby způsobovalo škody v organizmu.

Lžíce plná doplňků stravy se železem a dalšími minerály

Toxické účinky železa se naplno projeví zejména v případě, kdy v těle cirkuluje "volné" železo.

Volné železo má totiž silné oxidační účinky a může velmi poškozovat buňky (působí opačně než antioxidanty).

Otravu železem může způsobit řada onemocnění a situací. Patří sem, například:

• Otrava železem: K otravě železem nejčastěji dochází při předávkování potravinovými doplňky s obsahem železa. Nejčastěji se tento problém vyskytuje u dětí (5, 6).
• Dědičná (hereditární) hemochromatóza: genetická porucha charakterizovaná nadměrným vstřebáváním železa z potravy (7).
• Přetížení železem u populace v sub-Saharské Africe: Jedná se druh přetížení železem v důsledku vysokého obsahu železa v nápojích a potravinách. Tato nemoc byla poprvé pozorována v sub-Saharské Africe, kde si domorodci doma vařili pivo v železných hrncích (8).

K akutní otravě železem dochází při předávkování potravinovými doplňky s obsahem železa. Nežádoucí reakce se mohou objevit již při jednorázovém požití i poměrně malé dávky (10 - 20 mg/kg) železa. Při požití vyšších dávek než 40 mg/kg je nutná neprodlená lékařská pomoc (9).

A velmi vážné zdravotní problémy může vyvolat zejména opakovaná (chronická, dlouhodobá) konzumace nadměrných dávek doplňků stravy s železem. Proto vždy pečlivě čtěte příbalové letáky k doplňků stravy se železem a nikdy neužívejte větší dávky než, které vám předepsal lékař.

Mezi časné příznaky otravy železem patří bolest břicha, nevolnost a zvracení.

Postupně se přebytečné železo začne hromadit ve vnitřních orgánech a v úplně extrémních případech může způsobit smrtelné poškození mozku a jater.

Dlouhodobá konzumace doplňků stravy s vysokým obsahem železa může také vyvolávat příznaky podobné přetížení železem, které popisujeme níže.

Přetížení železem

Jako přetížení železem označujeme postupné hromadění nadbytečného železa v organizmu. Ke vzniku tohoto stavu dochází v případě, kdy regulační systém organizmu nedokáže udržet hladinu železa ve zdravém rozmezí.

Většina lidí se přetížení železem nemusí bát. Ovšem některá dědičná (genetická) onemocnění mohou způsobovat nadměrné vstřebávání železa z trávicího traktu.

Nejčastějším onemocněním, které způsobuje přetížení železem je hereditární (dědičná) hemochromatóza. V důsledku tohoto onemocnění pak dochází k akumulaci (hromadění) železa ve tkáních a orgánech (7, 10).

V průběhu času pak neléčená hemochromatóza zvyšuje riziko artritidy (zánětu kloubů), rakoviny, jaterních onemocnění, diabetu a také srdečního selhání (11).

Lidské tělo se totiž přebytečného železa neumí moc dobře zbavovat. Nejúčinnějším způsobem jak se přebytečného železa zbavit je "ztráta krve".

Proto je například u žen v plodném věku (když mají pravidelnou menstruaci) riziko přetížení železem nižší. Stejně tak lidé, kteří často dávají krev, mají menší riziko přetížení železem.

Pokud jste náchylní k přetížení železem, můžete riziko vzniku zdravotních problémů minimalizovat dodržováním těchto zásad:

• Snížit příjem potravin bohatých na železo, jako je například červené maso.
• Stát se pravidelným dárcem krve.
• Nekonzumovat vitamín C s potravinami bohatými na železo (vitamín C totiž zvyšuje vstřebávání železa z trávicího traktu).
• Nepoužívat železné nádobí na vaření.

Nicméně pokud u vás nebylo přetížení železem diagnostikováno, obecně se nedoporučuje snižovat denní příjem železa.

Železo a riziko rakoviny

Není pochyb o tom, že přetížení železem může vyvolávat rakovinu jak u zvířat tak u lidí (12, 13).

A zdá, že dárcovství krve nebo "ztráta krve" mohou toto riziko snižovat (14).

Observační studie naznačují, že vysoký příjem hemového železa může zvýšit riziko vzniku rakoviny tlustého střeva (15, 16).

Klinické studie na lidech ukazují, že hemové železo z potravinových doplňků nebo červeného masa může zvýšit tvorbu N-nitrososloučenin v zažívacím traktu, které se podílí na vzniku rakoviny (17, 18).

Spojitost mezi červeným masem a rakovinou je dnes hojně diskutované téma. A přestože existují docela důvěryhodné mechanismy, které tuto spojitost potvrzují a vysvětlují, většina důkazů je založena na observačních studiích.

Železo a riziko infekce

Jak přetížení železem tak nedostatek železa mohou u citlivých lidí vyvolat zvýšenou náchylnost k infekčním onemocněním (19, 20).

Důvody jsou dva (21):

• Náš imunitní systém využívá železo k zabíjení škodlivých baktérií, takže potřebujeme nějaké železo, abychom mohli s infekcemi bojovat.
• Zvýšená hladina železa naopak podporuje růst baktérií a virů, takže nadměrné množství železa v organizmu může mít opačný účinek a naopak zvyšovat riziko vzniku infekčních onemocnění.

Několik studií potvrzuje, že užívání doplňků stravy s vysokým obsahem železa může zvýšit četnost a závažnost infekčních onemocnění. Na druhou stranu jiné studie tyto účinky železa neprokázaly (22, 23, 24, 25, 26, 27).

Lidé s dědičnou hemochromatózou jsou také náchylnější k infekčním onemocněním (28).

Proto u pacientů s vysokým rizikem vzniku infekčních onemocnění bychom měli předepisování doplňků stravy se železem důkladně zvážit. A při rozhodování vzít v úvahu všechna možná rizika.

Co si z tohoto článku odnést?

Stručně řečeno může být železo ve velkém množství pro organizmus nebezpečné.

Pokud netrpíte onemocněním, které zvyšuje množství vstřebaného železa ve střevě a způsobuje přetížení železem, nemusíte se bát, že z přijímáte příliš mnoho železa v potravě. Tělo si s tím obvykle dokáže dobře poradit.

Jiná situace je, pokud užíváte doplňky stravy se železem. Suplementace železa může pomoci lidem, kteří trpí jeho nedostatkem, ale lidem, kteří nedostatkem železa netrpí, může naopak velmi uškodit.

Proto nikdy neužívejte žádné doplňky stravy s vysokým obsahem železa, pokud vám to nedoporučil váš lékař.