الغذاء والتغذية > مدخل إلى علم التغذية
الحديد Iron.. أهميته ومصادره
الحديد Iron واحد من المعادن المهمة للجسم، ويوجد طبيعيًا في عديدٍ من الأطعمة، لكنَّه يضاف أيضًا إلى بعض المنتجات الغذائية لتدعيمها، ويمكن الحصول عليه من المكملات الغذائية الموجودة في الصيدليات.
يحتل الحديد أهمية كبيرةً في الجسم، فهو عنصرٌ أساسي في تركيب الهيموغلوبين Hemoglobin؛ وهو البروتين الأساسي في كريات الدم الحمر المسؤولة عن نقل الأوكسجين من الرئتين إلى الأنسجة، كذلك يدخل في تركيب الميوغلوبين Myoglobin؛ وهو البروتين الذي ينقل الأكسجين إلى العضلات، ويدعم الحديد الاستقلاب والنمو والأداء الخلوي الطبيعي وتخليق النسيج الضام وبعض الهرمونات.
يحتوي جسم الأطفال قرابة 3 غ من الحديد وسطيًا، وتصل كميته إلى 3.5 غ عند النساء، و4 غ عن الرجال، يتوزع معظمها في أجسام البالغين في الهيموغلوبين، في حين يُخزَّن كثيرٌ من الحديد المتبقي إما على هيئة مركب الفيريتين ferritin أو الهيموسيديرين hemosiderin؛ وهو مركبٌ ينتج عن تحلل الفيريتين، ويتركز الحديد المخزَّن في الكبد والطحال ونخاع العظام، أو في ميوغلوبين الأنسجة العضلية. ويفقد البشر عادةً كميات ضئيلةً من الحديد في البول والبراز والجهاز الهضمي والجلد، في حين تكون الخسارة الأكبر لدى النساء في أثناء الحيض بسبب فقدان الدم.
التوفُّر الحيوي (البيولوجي) للحديد الغذائي Dietary Iron Bioavailability:
يُعرف التوفر الحيوي Bioavailability للمغذيات والعناصر الموجودة في الطعام بأنه النسبة المُمتصَّة والقابلة للاستخدام من قِبل الجسم من أصل الكمية الكلية الموجودة من العنصر المعني، ويتأثر التوفر الحيوي بالشكل الكيميائي لتلك العناصر والمغذيات والتفاعلات وتفاعلاتها مع المكونات الغذائية الأخرى فضلًا عن الاستجابة الفيزيولوجية للغذاء.
ويوجد الحديد الغذائي Dietary Iron في شكلين رئيسيين؛ الحديد الهيمي Heme والحديد غير الهيمي Nonheme، وتحتوي النباتات والأطعمة المدعمة بالحديد على الحديد غير الهيمي فقط، في حين تحتوي اللحوم والأطعمة البحرية والدواجن على كلٍّ من الحديد الهيمي وغير الهيمي.
ويتمتع الحديد الهيمي بتوفر حيوي bioavailability أعلى من الحديد غير الهيمي؛ أي أن النسبة الممتصة منه تكون أكبر في حال وجودهما بنفس الكمية، كما أن تأثير المكونات الغذائية المثبطة لامتصاص الحديد يكون أقل في الحديد الهيمي مقارنةً بالحديد غير الهيمي. ويتراوح التوفر الحيوي للحديد بين 14-18٪ في الوجبات الغذائية المختلطة التي تحتوي كمياتٍ كبيرةً من اللحوم والمأكولات البحرية والفيتامين C؛ أو حمض الأسكوربيك الذي يُعرف عنه تعزيز التوفر البيولوجي للحديد غير الهيمي، وتنخفض نسبة التوفر الحيوي إلى 5-12٪ في الوجبات التابعة للحمية النباتية.
إضافةً إلى حمض الأسكوربيك، يمكن للّحوم والدواجن والأطعمة البحرية أن تعزز امتصاص الحديد اللاهيمي، في حين تمتلك الفيتات phytate وبعض البولي فينولات polyphenols الموجودة في بعض الأطعمة غير الحيوانية (وكلاهما موجودٌ في الحبوب والبقوليات) تأثيرًا معاكسًا على الحديد غير الهيمي.
وخلافًا لمثبطات امتصاص الحديد السابقة التي تؤثر في الحديد غير الهيمي فقط، يمكن للكالسيوم أن يقلل التوافر الحيوي لكلٍّ من الحديد الهيمي وغير الهيمي على حدٍ سواء. وعلى الرغم من ذلك، ينخفض تأثير معززات الامتصاص ومثبطاته عند اتباع نظامٍ غذائي مختلط يحتوي على جميع تلك المركبات المؤثرة في امتصاص الحديد، لذلك يكون التأثير مهملًا في معظم الحالات.
المدخول اليومي المرجعي المنصوح به Reference Daily Intake:
فيما يأتي قيمة المدخول اليومي الموصى به Reference Daily Intake (RDI) للحديد حسب مجلس الغذاء والتغذية Food and Nutrition Board (FNB):
من الولادة إلى عمر 6 أشهر: 0.27 ملغ
من عمر 7-12 شهر: 11 ملغ
من عمر 1-3 سنوات: 7 ملغ
من عمر 4-8 سنوات: 10 ملغ
من عمر 9-13 سنة: 8 ملغ
من عمر 14-18 سنة: 11 ملغ للرجال، و15 ملغ للنساء، و27 ملغ للحوامل، و10 ملغ للمرضعات
من عمر 19-50 سنة: 8 ملغ للرجال، و18 ملغ للنساء، و27 ملغ للحوامل، و9 ملغ للمرضعات
من عمر 51 سنة وما فوق: 8 ملغ
مصادر الحديد:
يمكن الحصول على الحديد إما عن طريق الغذاء أو من مكملات الحديد.
- عن طريق الغذاء: تعدُّ اللحوم الخالية من الدهون والمأكولات البحرية أغنى مصادر الحديد الهيمي في النظام الغذائي، في حين تتصدَّر المكسرات والفاصولياء والخضراوات ومنتجات الحبوب المدعمة المصادر الغذائية للحديد غير الهيمي. وفيما يأتي أهم هذه المصادر مع كمية الحديد فيها:
القشريات والصدفيات البحرية (كالمحار والقريدس): 28 ملغ حديد/100 غرام (155% RDI)
السبانخ: 3.6 ملغ حديد/100 غرام (20% RDI)
الكبد والأحشاء (كلى، قلب، دماغ): 6.5 ملغ حديد/100 غرام (36% RDI)
البقوليات: 6.6 ملغ حديد/198 غرام (كوب) (37% RDI)
اللحم الأحمر: 2.7 ملغ حديد/100 غرام (15% RDI)
بذور اليقطين: 4.2 ملغ حديد/28 غرام (23% RDI)
الكينوا: 2.8 ملغ حديد/185 غرام (كوب) (15% RDI)
لحم الديك الرومي: 2.3 ملغ حديد/100 غرام (13% RDI)
البروكولي: 1 ملغ حديد/156 غرام (كوب) (6% RDI)
التوفو: 3.6 ملغ حديد/126 غرام (نصف كوب) (19% RDI)
- المكملات الغذائية: يوجد الحديد في عديدٍ من المكملات الغذائية مثل المكملات المتعددة الفيتامينات Multivitamin والمعادن المتعددة مع الحديد multimineral supplements، وخصوصًا في أصناف المكملات المخصصة للنساء، وعادةً ما توفِّرهذه المكملات 18 ملغ الحديد (100٪ من RDI). أمّا مكملات الحديد فقط (التي لا تحتوي عناصر أخرى) فتقدم أكثر من الـ RDI المحدد، إذ يمكن أن يصل الرقم إلى 65 ملغ من الحديد (360٪ من RDI).
عوز الحديد Iron Deficiency
يرتبط عوز الحديد عمومًا إما باتباع نظام غذائي سيء، أو باضطرابات سوء الامتصاص وفقدان الدم، ويعاني الأشخاص المصابون بعوز الحديد عادةً من نقصٍ في المغذيات الأخرى. وتقدر منظمة الصحة العالمية (WHO) أن قرابة نصف حالات فقر الدم anemia البالغ عددها 1.62 مليار في جميع أنحاء العالم يعود إلى نقص الحديد، وغالبًا ما ينجم عن اعتلال المعدة enteropathies وفقدان الدم المرتبط بالطفيليات المعدية المعوية gastrointestinal parasites في البلدان النامية.
وتعدُّ الفئات التالية أكثر الفئات عرضةً لعوز الحديد:
النساء الحوامل
الرضع والأطفال الصغار
النساء ذوات النزيف الحيضيّ الشديد
المتبرعون بالدم بشكل على نحو متكررٍ جدًا
مرضى السرطان
مرضى اضطرابات الجهاز الهضمي أو الخاضعون لجراحة الجهاز الهضمي
مرضى قصور القلب
مرضى فقر الدم
التداخلات الدوائية:
يمكن أن يتفاعل الحديد مع بعض الأدوية، كذلك قد يكون لبعضها تأثيرٌ ضار في مستويات الحديد، ويجب على الأفراد الذين يتناولون هذه الأدوية وغيرها بانتظام أن يناقشوا وضع الحديد لديهم مع طبيبهم، وفيما يأتي بعضٌ من هذه الأدوية:
ليفودوبا Levodopa: تشير بعض الأدلة إلى أن تناول مكملات الحديد من قِبل الأشخاص الأصحاء يقلل امتصاص الليفودوبا.
ليفوثيروكسين Levothyroxine: يستخدم لعلاج قصور الغدة الدرقية وسرطان الغدة الدرقية، ويمكن أن يؤدي التناول المتزامن للحديد والليفوثيروكسين إلى انخفاضات كبيرة ومؤثرة سريريًا في فعالية الليفوثيروكسين لدى بعض المرضى.
مثبطات مضخة البروتون Proton pump inhibitors: يؤدي حمض المعدة دورًا مهمًا في امتصاص الحديد غير الهيمي من النظام الغذائي، ونظرًا لانخفاضِ حموضة المعدة بفعل مثبطات مضخة البروتون، فإن هذه الأدوية يمكن أن تقلل امتصاص الحديد من قبل الجسم.
المصادر:
Wessling-Resnick M. Iron. In: Ross AC، Caballero B، Cousins RJ، Tucker KL، Ziegler RG، eds. Modern Nutrition in Health and Disease. 11th ed. Baltimore، MD: Lippincott Williams & Wilkins; 2014:176-88.
Aggett PJ. Iron. In: Erdman JW، Macdonald IA، Zeisel SH، eds. Present Knowledge in Nutrition. 10th ed. Washington، DC: Wiley-Blackwell; 2012:506-20.
Murray-Kolbe LE، Beard J. Iron. In: Coates PM، Betz JM، Blackman MR، et al.، eds. Encyclopedia of Dietary Supplements. 2nd ed. London and New York: Informa Healthcare; 2010:432-8.
Hurrell R، Egli I. Iron bioavailability and dietary reference values. Am J Clin Nutr 2010;91:1461S-7S. [PubMed abstract]
Institute of Medicine. Food and Nutrition Board. Dietary Reference Intakes for Vitamin A، Vitamin K، Arsenic، Boron، Chromium، Copper، Iodine، Iron، Manganese، Molybdenum، Nickel، Silicon، Vanadium، and Zinc : a Report of the Panel on Micronutrientsexternal link disclaimer. Washington، DC: National Academy Press; 2001. هنا
Drakesmith H، Prentice AM. Hepcidin and the Iron-Infection Axis. Science 2012;338:768-72. [PubMed abstract] هنا
Gibson RS. Assessment of Iron Status. In: Principles of Nutritional Assessment. 2nd ed. New York: Oxford University Press; 2005:443-76.
World Health Organization. Report: Priorities in the Assessment of Vitamin A and Iron Status in Populations، Panama City، Panama، 15-17 September 2010external link disclaimer. Geneva; 2012. هنا
Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Recommendations to prevent and control iron deficiency in the United States. MMWR Recomm Rep 1998;47:1-29. [PubMed abstract] هنا