EnglishRaudanpuutteesta ja raudan hyödyistä löytyy paljon tietoa. Myös oksidatiivinen stressi tulee usein esiin, mutta rautavalmisteista ja niihin liittyvästä oksidatiivisesta stressistä ei kirjoiteta ehkä riittävästi. Mitä oksidatiivinen stressi ylipäätään tarkoittaa?
Ravitsemustieteissä kuvataan oksidatiivista stressiä seuraavasti: Meidän elimistössä muodostuu jatkuvasti reaktiivisia happilajeja. Osa niistä on happiradikaaleja eli aineita, jotka reagoivat nopeasti muiden aineiden kanssa. Reaktiivisia happiradikaaleja myös tarvitaan – esimerkiksi tiettyjen kasvutekijöiden toiminnan ja myös tulehduksen säätelyyn. Sellaiset happiradikaalit voivat myös aiheuttaa tuhoa – reagoida rasvahappojen, proteiinien, hiilihydraattiketjujen, DNA:n ja RNA:n kanssa ja aiheuttaa merkittävää tuhoa solujen ja soluväliaineen rakenteissa [1].
Elimistöllä on vahvat puolustuskeinot, jotka suojaavat meitä päivittäin oksidatiivisen stressin vaikutuksilta. Sellaiset puolutuskeinot (esim. entsyymit kuten superoksiidi dismutaasi SOD, katalaasi KAT, glutationiperoksidaasi GPx) muodostavat elimistön antioksidanttipuolustuksen. Oksidatiivinen stressi on tila, jossa puolustusmekanismit eivät riitä torjumaan solun vaurioita [1]. Pitkäaikainen oksidatiivinen stressi on yksi sairastumisen syistä ja voi nopeuttaa myös ikääntymistä [2].
Mitä yhteistä on rautavalmisteilla ja oksidatiivisella stressillä?
Rauta on reaktiivinen metalli. Rauta ei ole myrkyllistä kun se on elimistössä sidottuna eli elimistössä ei ole vapaata rautaa. Vapaa rautaa aiheuttaa merkittävästi oksidatiivista stressiä. Jotta vapaata rautaa voisi välttää, elimistössä on erilaiset raudan kuljetuksen ja varastoinnin mekanismit [2]. Esimerkiksi proteiini, ferroportiini, kuljettaa rautaa pois soluista, mistä kirjoitimme TÄSSÄ. Rautaa kuljettaa veressä transferriini, joka on myös proteiini. Yleensä transferriini on 15–55% kyllästynyt raudalla. Raudan varastointia varten on ferritiini [1] [2]. Ferritiiniä mittaamalla tarkistetaan varastoraudan tila.
Mitä tapahtuu kun käytämme rautavalmisteita?
Rautavalmisteissa käytetään erilaisia rautasuoloja. Suun kautta otettavissa rautavalmisteissa käytetään yleensä kaksivalenttista ei-hemi-rautaa, joista kirjoitimme yhteistyössä Tallinnan Yliopiston kemian vanhemman tutkijan, Rando Tuvikesen, kanssa TÄSSÄ. Kaksivalenttiset rautasuolat imeytyvät sekä aktiivisen että passiivisen mekanismin kautta. C-vitamiini vapauttaa raudan kantajasta ja muodostuu vapaa rauta. C-vitamiini kuitenkin suurentaa ei-hemi-raudan biosaatavuutta, joten sitä lisätään usein rautavalmisteisiin askorbiinihapon nimellä. Mitä isompi on annosteltu raudan määrä, sitä enemmän rautaa imeytyy passiivisen mekanismin kautta. Se taas nostaa transferriinin kyllästyksen jopa 100% asti. Loput raudasta jää elimistön vapaaksi raudaksi, joka ei ole transferriinissa kiinni. Monessa tutkimuksessa on oksidatiivisen stressin mittauksessa käytetty juuri vapaata rautaa [3]. Uusien raudan annosteluohjeiden mukaan voi rautaa annostella joka toinen päivä pienempänä kerta-annoksena, joka merkittävästi vähentää oksidatiivisen stressin tasoa elimistössä. Lue raudan annostelusta TÄSTÄ.
Mitä isompi on rautasuolan molekyylipaino, sitä vähemmän vapaata rautaa sellainen rautakompleksi vapauttaa. Esimerkiksi suonensisäisissä rautavalmisteissa käytetään juuri kolmevalenttisia rautasuoloja, joilla on hyvin iso molekyylipaino. Suonensisäiseen raudan annosteluun liittyy riskejä, koska raudan biosaatavuus suoraan suoneen annettuna on 100%. Sellaisia valmisteita saa vain reseptillä ja suonensisäistä rautaa annostellaan vain lääkealan ihmisen valvonnassa. Kolmevalenttisilla rautasuoloilla on iso molekyylipaino ja sen ansiosta sellaiset rautasuolot eivät imeydy hyvin suoliston kautta. Suun kautta otettavissa rautavalmisteissa käytetään kaksivalenttisia rautasuoloja, jotka täydentävät varastorautaa eli ferritiiniä tehokkaammin.
Vuonna 2018 tutkimuksessa verrattiin 1–13-vuotiaita lapsia, jotka kärsivät raudanpuuteanemiasta. Tutkimuksessa verrattiin kolmevalenttista rautasuolaa (polymaltoosikompleksi – Suomessa Ferrum Lek-niminen käsimyyntilääke) ja kaksivalenttista rautabisglysinaattia (Nôgelin rauta-ravintolisät). Lapset jaoteltiin kahteen ryhmään: ensimmäinen ryhmä annosteli raudan polymaltoosikompleksia ja toinen ryhmä rautabisglysinaattia samoissa määrissä. Molemmat rautasuolat nostivat merkittävästi hemoglobiinia ja vähensivät transferriinin tasoa, mutta rautabisglysinaatti nosti tehokkaammin lasten varastorautaa eli ferritiiniä. Polymaltoosikompleksin ryhmässä ei ollut ferritiinissä eroja tutkimuksen lopussa verrattuna tutkimuksen alkuun [4]. Kolmevalenttiset rautasuolat aiheuttavat minimaalisesti oksidatiivista stressiä, mutta sellaisia rautasuoloja ei käytetä yleensä suun kautta otettavissa valmisteissa huonomman imeytymisen takia suolistossa (iso molekyylipaino).
Latenttista eli piiloutuvaa raudanpuutetta voi eri tietojen mukaan diagnosoida ferritiinitason ollessa <20–30 μg/l. Niiden ihmisten osalta, jotka kärsivät kroonisista tulehduksellisista sairauksista, ei raudanpuutetta voi sulkea pois ferritiinin ollessa jopa alle 50 μg/l. Potilailla, joilla ferritiini on vähintään 100 μg/l, raudanpuutteen mahdollisuus suljetaan yleensä pois [6].
Raudanpuuteanemian tapauksessa (alhainen hemoglobiini ja ferritiini) on tärkeä varastoraudan eli ferritiinin riittävä täyttyminen. Rautahoidon aikana hemoglobiini reagoi ensimmäisenä, varastorauta eli ferritiini nousee hitaasti. Kun rautavarastot eivät täyty riittävästi ja hoito lopetetaan, ihminen voi pian kärsiä uudestaan anemiasta. Hyvän rautahoidon edellytys on rauatasuola, jolla on hyvä biosaatavuus, mahdollisimman pieni reaktiivisuus, tehokas vaikutus varastoraudan täyttymisen kannalta ja jonka ärsyttävä vaikutus suolen limakalvoille on mahdollisimman pieni.
RAUDANPUUTTEEN EHKÄISY JA HOITO
- suosi tuotteita, joissa on optimoitu luonnollinen C-vitamiinin sisältö acerolasta oksidatiivisen stressin pienentämiseksi
- rautasuolana korkean biosaatavuuden (90%) vatsaystävällinen rautabisglysinaatti
- rautabisglysinaatti ei yleensä aiheuta sivuvaikutuksia (ummetus, pahoinvointi)
- kliinisissa tutkimuksissa on havaittu, että korkean biosaatavuuden ansiosta rautabisglysinaatti imeytyy kaksi kertaa tehokkaampi kuin paljon käytetty rautasulfaatti tai -fumaraatti [2]
- luota tuotteisiin, joissa raudan ja C-vitamiinin pitoisuus on tarkistettu
- rautabisglysinaati on turvallinen rautasuola – Euroopan Unionin regulaation perusteella sallittu myös imeväisillä ja pienten lasten ruuissa raudan sisällön nostamiseksi [3]
- suosi tuotteita, joissa on luonnolliset täyteaineet – turvallinnen Sinulle ja vauvallesi
Terveillä ihmisillä voi riittäväksi ferritiinitasoksi pitää 50 μg/l, mutta optimaalinen varastoraudan taso riippuu ihmisestä. Tutkimuksessa, jossa kuvattiin ferritiiniä kuin terveyden indikaattoria, havaitiin, että feriitiinitason ollessa alle 50 μg/l punasolujen muodustuminen luuytimessä ei ollut riittävällä tasolla, sama tulos todettiin ferritiinin ollessa jopa alle 70 μg/l. Optimaaliseksi ferritiinitasoksi kyseissä tutkimuksessa arvioitiin jopa 100–150 μg/l. Piiloutuvan raudanpuutteen osalta oli kyseisessä tutkimuksessa ferritiinitaso <40 μg/l ja transferriinin saturaatio alle 12% [7]. On ihmisiä, joilla esiintyy raudanpuutteeseen liittyviä oireita ja jotka saavat apua rautavalmisteista ferritiinitason ollessa korkeampi kuin 50 μg/l.
Tiesitkö, että…
Maailman Terveysjärjestön (WHO) mukaan vuoden 2016 naisten ja tyttöjen rautaohjeistuksessa suositellaan annostella 3 kuukautta peräkkäin 12 kuukauden aikana 30–60 mg rautaa alueilla, joissa anemiaa esiintyy vähintään 40% tasolla hedelmällisessä iässä olevilla tytöillä ja naisilla [8]. Tässä pitäisi kuitenkin ottaa huomioon, ettei kaikilla naisilla ja tytöillä ole runsaat kuukautiset. Kuukautiset ja poistunut veri ovat usein raudanpuutteen esiintymisen syy hedelmällisessä iässä olevilla naisilla ja tytöillä. Lue kuukautisista ja raudanpuutteesta TÄSTÄ.
Kaksivalenttisista rautasuoloista olisi hyvä käyttää rautabisglysinaattia sisältäviä valmisteita, jossa on pieni C-vitamiinin pitoisuus. Nôgelin rauta-ravintolisät sisältävät C-vitamiinia noin 20–30 mg päiväannosta kohti, joka on riittävä määrä kaksivalenttisen raudan biosaatavuuden suurentamiseksi. Kun rautavalmiste jo sisältää C-vitamiinia, olisi hyvä välttää C-vitamiinin ravintolisien samaanaikaista käyttöä, jotta oksidatiivisen stressin tasoa voitaisiin minimoida. Koetutkimuksissa on havaittu, että jo 20–60 mg C-vitamiinia on lisännyt epäorgaanisen raudan imeytymistä moninkertaiseksi [1]. Tallinnan Yliopiston kemian vanhempi tutkija ja dosentti Rando Tuvikene: ”Kaksivalenttisella raudalla on iso reaktiivisuus ja se voi vapaassa muodossa aiheutta oksidatiivista stressiä ja sitä kautta vahingoittaa soluja. Rautabisglysinaatissa on rautaionien lataus neutralisoitu kahden ligandin (glysiinin) ansiosta, joten sellaisen rautakompleksin (eli kelaatin) reaktiivisuus on alhaisempi, oksidatiivinen vaikutus pienempi sekä vaikutus vatsalaukun limakalvoille pehmeämpi (ärsyttävyys epätodennäköisempi). Tarpeeksi vahvat siteet glysiinin ja rauta-ionien välillä estävät rautabisglysinaatin reagoinnin monien ruuassa sisältävien yhdisteiden kanssa, jotka monen eri rautasuolan tapauksessa heikentäisivät raudan imeytymistä [5]. Sellaisia yhdisteitä ovat esimerkiksi polyfenolit, fytaatit ja oksaalihappo.
Lähteet:
[1] A.Aro, M.Mutanen, M.Uusitupa. Ravitsemustiede, 4.-7.köide, 2017.
[2] Tiiu Vihalemm. Raud – väga vajalik ja samas ohtlik mineraalaine. Toitumisteraapia nr 4, 2012/2019.
[3] P.Geisser, S.Burckhardt.The Pharmacokinetics and Pharmacodynamics of Iron Preparations. Pharmaceutics. 2011 Mar; 3(1): 12–33.
[4] J.Name et al. Iron Bisglycinate Chelate and Polymaltose Iron for the Treatment of Iron Deficiency Anemia: A Pilot Randomized Trial. Curr Pediatr Rev. 2018 Nov; 14(4): 261–268.
[5] Bovell-Benjamin, A.C., et al. Iron absorption from ferrous bisglycinate and ferric trisglycinate in whole maize is regulated by iron status. The American Journal of Clinical Nutrition, 2000, 71, 1563–1569.
[6] Synlab Eesti.
[7] L.Noemia, V.Carmen. Ferritin: Could be a Health Indicator. Journal of Family Medicine and Disease Prevention. Review article, vol.4, issue 2.
[8] Guideline: Daily Iron Supplementation in adult women and adolescent girls. World Health Organization. 2016.
