Strona korzysta z plików cookies w celu realizacji usług i zgodnie z Polityką Prywatności. Możesz określić warunki przechowywania lub dostępu do plików cookies w Twojej przeglądarce.

Zamknij
Plaster z żelazem

Plaster z żelazem

Plaster z żelazem
Jakub Jelonek
19-08-2020

Poziom żelaza - któż z wyczynowych sportowców nie winił go za swoje porażki...? Skąd biorą się jego braki i jak wpływają one na formę sportową? I wreszcie, w jaki sposób najlepiej ten pierwiastek uzupełniać? Przytaczamy najnowsze badania, które sugerują, że w przypadku stwierdzonych niedoborów żelaza tradycyjna suplementacja w tabletkach nie musi być wcale prowadzona codziennie. Piszemy też o innych pracach nad stosowaniem specjalnych plastrów naklejanych na noc.


Kiedy nie wyjdzie nam start albo zdarzyła się cała seria wymęczonych treningów, zaczynamy szukać powodu niepowodzeń. Jednym z pierwszych pomysłów jest zrobienie badań krwi, a niski poziom żelaza w diecie jest łatwym wyjaśnieniem naszych kłopotów. Mówi się nawet, że odpowiednikiem wymówki ucznia w stylu „pies zjadł moją pracę domową” - jest u sportowca: „pewnie jem za mało żelaza”.

Czasami jest to prawda, innym razem pobożne życenia. Badania krwi są jedynym sposobem, by dowiedzieć się, czy przypuszczenia są słuszne. Warto wtedy jednak też zbadać poziom erytrocytów, hemoglobiny, ferrytyny i transferryny, a najdokładniejszą znaną mi metodą jest test całkowitej masy hemoglobiny.

Żelazo we wszechświecie i „gwóźdź programu”

Skorupa ziemska składa się w 6% z żelaza, które w odniesieniu do całej Ziemi stanowi aż 35% jej masy, wysuwając je na czoło pierwiastków tworzących naszą planetę. Tak jak inne pierwiastki, żelazo powstało (i powstaje nadal) w procesach syntezy jądrowej we wnętrzach wielkich gwiazd. Słońce, jako zbyt mała gwiazda, nie doprowadza swoich reakcji termojądrowych do etapu syntezy żelaza, dlatego uznaje się, że całe żelazo zawarte w naszym Układzie Słonecznym pochodzi spoza niego – najprawdopodobniej z wybuchów Supernowych, a więc gwiazd w spektakularny sposób kończących swój żywot. Jeśli chodzi o człowieka, ciało dorosłych osobników zawiera około 4 g żelaza, które wystarczyłoby na stworzenie średniej wielkości gwoździa. Pełni ono wiele niezbędnych do życia funkcji.Oprócz działania w transporcie tlenu, tak pożądanym w sporcie, żelazo pełni ważną rolę w reakcjach rozkładu i syntezy wolnych rodników, w procesie zapalnym i odpowiedzi immunologicznej. Bierze też udział w procesach neurogenezy przy wytwarzaniu neurotransmiterów, połączeń synaptycznych i mielinizacji nerwów, szczególnie w młodym wieku. Przykłady te pokazują, jak ważne jest żelazo w wielu procesach biochemicznych zachodzących podczas wysiłku fizycznego. Stąd też jego niedobór jest szczególnie niewskazany u osób trenujących.

Tęsknota za żelazem

Dlaczego właściwie występują niedobory żelaza? Żelazo ma dość wysoką toksyczność i łatwo tworzy szkodliwe wolne rodniki oraz nierozpuszczalne związki żelazowe Fe (III) w fizjologicznym zakresie pH. Słabo się też wchłania, w granicach 1-2 mg/d przy stosunkowo wysokim obrocie żelazem w procesie erytropoezy (około 30 mg/d). Stąd też dynamiczny stan równowagi łatwo może ulec zaburzeniu. A gdy równowagi zabraknie - organizm może zwiększyć absorpcję żelaza nawet czterokrotnie. Gdy okaże się to niewystarczające, korzystamy z własnych zasobów żelaza zgromadzonych głównie w wątrobie. Pogłębiający się brak żelaza upośledza erytropoezę od strony jakościowej, a jej objawem jest niedokrwistość.

Niedobór żelaza (ID – iron deficiency) i jego naturalna konsekwencja czyli niedokrwistość z niedoboru żelaza (IDA – iron deficiency anaemia) stanowią wciąż duży problem medyczny o zasięgu globalnym. Szacuje się, że stan ten dotyczy aż około 15% światowej populacji, co czyni go najbardziej rozpowszechnioną chorobą z niedoboru jednego składnika na świecie.

Przyczyny niedoboru żelaza u sportowców:

  • przewlekłe krwawienia lub długotrwałe niedokrwienie przewodu pokarmowego indukowane wysiłkiem
  • krwawienia miesiączkowe u kobiet
  • nadmiernie stosowane niesteroidowe leki przeciwzapalne
  • niedobory pokarmowe z powodu zwiększonego zapotrzebowania (okres wzrastania, intensywny metabolizm przy wzmożonym wysiłku)
  • zmniejszenie absorpcji żelaza przez zapalenie błony śluzowej żołądka, zespoły złego wchłaniania
  • nieprawidłowo prowadzona dieta wegańska lub wegetariańska
  • hemoliza – mechaniczne uszkodzenie erytrocytów (schistocyty w rozmazie krwi), hipertermia i kwasica w mięśniach (↑bilirubiny, ↓haptoglobiny, hemoglobinuria),
  • obfite pocenie się (~0,3 mg Fe/L potu).zmeczona_zelaazo.jpg 

Stopnie niedoborów

Opracowanie z 2019 roku wyróżnia następujące stadia niedoboru żelaza:
•    I stadium (ID - iron deficiency) – zasoby żelaza w szpiku, wątrobie i śledzionie są upośledzone, stężenie ferrytyny < 35 μg/L, stężenie hemoglobiny > 115 g/L, saturacja transferryny > 16%,
•    II stadium (IDNA – iron-deficient non-anaemia) – zasoby żelaza w szpiku obniżają się, erytropoeza ulega upośledzeniu, stężenie ferrytyny < 20 μg/L, stężenie hemoglobiny > 115 g/L, saturacja transferryny < 16%,
•    III stadium (IDA – iron deficient anaemia) – zmniejsza się wytwarzanie hemoglobiny, stężenie ferrytyny < 12 μg/L, stężenie hemoglobiny < 115 g/L, saturacja transferryny < 16%

Średnia utrata żelaza przez organizm człowieka wynosi ok. 1-2 mg/d i może być skompensowana przez urozmaicone posiłki. W typowej diecie ok. 6 mg żelaza przypada na 4120 kJ (984 kCal) przyjmowanej energii, dlatego też niskokaloryczna dieta może być jedną z przyczyn niedoboru żelaza u sportowców. Poziom żelaza zależy nie tylko od tego, czy zjesz wątróbkę lub sałatkę, ale też od intensywności treningów i wielu innych kwestii. Ta złożoność jest przyczyną kolejnych badań na temat uzupełniania żelaza u sportowców, w tym sposobów jego suplementacji.

Naklej plaster

Pierwszym ze sposobów, za pomocą którego postanowiono poprawić absorpcję żelaza do organizmu jest naklejanie specjalnych plastrów, które uwalniają różne składniki przez skórę. Jak wiemy, największym problemem w przyjmowaniu preparatów żelaza drogą doustną są kłopoty ze strony przewodu pokarmowego, takie jak wymioty, biegunka, skurcze brzucha i zaparcia. Aby ich uniknąć ktoś wpadł na pomysł, by ominąć przewód pokarmowy poprzez naklejenie plastra na skórę.

Jednym z takich rozwiązań są naklejki o nazwie PatchMD (firma produkuje też plastry z witaminami, składnikami mineralnymi i generalnie popularnymi suplementami). W niedawnych badaniach opublikowanych w International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism poproszono 29 wytrenowanych biegaczy (20 kobiet i 9 mężczyzn) z nieoptymalnym poziomem żelaza (ferrytyna <50 μg/L). 14 z nich nosiło plastry z żelazem na jednym ramieniu przez osiem godzin w nocy w trakcie ośmiu tygodni badań, a pozostałe 15 osób przyjmowało tabletkę z żelazem każdego dnia na czczo. Wyniki były całkiem klarowne. Tabletka z żelazem w dawce 325 mg siarczanu żelaza (co odpowiada 105 mg jonów żelaza), która była efektywna w poprzednich badaniach tego typu, zwiększyła zapasy ferrytyny o około 60%. Plastry, które miały dostarczać 45 mg żelaza każdej nocy, praktycznie nie przyniosły poprawy. Oto wykres z tych badań (za International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism).Istotne podczas tych badań było również to, że aż 6 na 15 osób przyjmujących tabletki zgłaszało problemy żołądkowe podczas trwania testów, a jeden z uczestników nie ukończył z tego powodu eksperymentu. Dlatego też specjaliści ciągle szukają innych rozwiązań niż tabletki. Niestety skóra w tym wypadku wciąż wydaje się skuteczną barierą w absorpcji w ten sposób żelaza. Więcej szczegółów znajduje się w poniższej tabeli.

Zrób dzień wolnego (od żelaza)

Dla osób, które postanowiły postawić na tabletki, naukowcy wymyślili strategię, by nie przyjmować ich codziennie. Jedno z badań zaleca, by preparaty żelazowe przyjmować co drugi dzień. Tłumaczy to teoria, że możliwości absorpcji są ograniczone przez 24 godziny po dużej dawce suplementu żelaza. W badaniach uzupełniających te z plastrami, ci sami naukowcy przebadali 16 innych biegaczy, którzy przyjmowali tę samą dawkę 325 mg siarczanu żelaza, ale stosowali ją co drugi dzień. Później porównali wyniki w odniesieniu do osób, które stosowały tabletki codziennie (w badaniach z plastrami). W tym przypadku, wyniki w obu grupach były prawie takie same, mimo że stosujący co drugi dzień przyjęli przecież tylko połowę tego, co robiący przerwy. Obie grupy zwiększyły poziom ferrytyny o około 60%. Wyniki poziomu ferrytyny znajdziemy w grafice poniżej (za International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism).Kolejnym argumentem przemawiającym odstawieniem suplementacji na 24 godziny jest chociażby oszczędność pieniędzy przeznaczanych na preparaty żelaza. Jeśli to do was nie przemawia, jest jeszcze jedna zaleta tej metody. Okazuje się, że robienie przerw nie powoduje tak dużych kłopotów żołądkowych – spośród całej grupy tylko jedna osoba skarżyła się na tego typu dolegliwości. Daje to szansę na zastosowanie takiej suplementacji u osób tego potrzebujących w prawdziwym świecie.

Zastrzyki z żelaza i wahania

W trzecim z niedawno opublikowanych badań w Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism sprawdzano, jak działa stosowanie żelaza w zastrzykach. U osób mających przeciągające się problemy z niskim poziomem żelaza, zwykle zaczynamy od zmian dietetycznych. Następnie sięgamy po suplementy podawane doustnie. Ale w szczególnie poważnych lub opornych przypadkach medycyna zaleca bezpośrednie wstrzyknięcie żelaza do organizmu, dożylnie lub domięśniowo.

Najnowsze badania zawierają retrospektywne analizy 16 trenujących wyczynowo kobiet z Zachodnioaustralijskiego Instytutu Sportu, które otrzymały 22 dożylnych iniekcji w dawce 1000 mg żelaza (w formie karboksymaltozy żelaza) w ostatnich sześciu latach (2014-2020). Naukowcy byli zainteresowani, jak dobrze zadziałały iniekcje (jak zmienił się poziom wskaźników hematologicznych) i jak długo utrzymywał się efekt zabiegu. Zawodniczki wykonują regularne badania krwi w instytucie, dlatego też naukowcy byli w stanie monitorować efekty przez długi czas po iniekcjach.

Podstawowym odkryciem było to, że poziom ferrytyny bardzo się różnił międzyosobniczo. U części zawodniczek był dość długo bardzo wysoki, a u innych był umiarkowany. U jednych spadał szybciej, a u innych wolniej. Osoby, które otrzymały więcej niż jedną iniekcję zdawały się mieć podobne wyniki za każdym razem, co sugeruje indywidualne różnice.

Poniższy wykres pokazuje całkowity rozkład poziomu ferrytyny w czasie do 1000 dni po pierwszej iniekcji. Każda linia odpowiada jednej zawodniczce (za International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism). 
Główną wskazówką, jaką można uzyskać z tych danych jest to, że po otrzymaniu dożylnej iniekcji żelaza warto przebadać jego poziom w miesiąc po zastrzyku. Pozwoli to sprawdzić, jak bardzo zapasy żelaza rzeczywiście się zwiększyły. Następnie dobrze jest wykonać kolejne badanie na 6 miesięcy po iniekcji, aby sprawdzić, jak szybko poziom żelaza zanikał. Ten odstęp czasu powinien być wystarczający, by wychwycić tempo spadku i określić, kiedy znowu mogą wystąpić poważne niedobory.

Suplementacja żelazem - pełna zastrzeżeń

Specjaliści podają, że suplementacja preparatami żelaza u osób z prawidłowymi zapasami żelaza w organizmie (to ważne!) - nie poprawia w żaden sposób zdolności wysiłkowej.

Jednak wysokie stężenia żelaza są równie, jeśli nie bardziej, szkodliwe dla organizmu, niż obniżone. Niektóre objawy przeładowania żelazem (iron overload) mogą być nawet podobne do objawów niedoboru: zmęczenie, osłabienie, utrata masy ciała, bóle brzucha i stawów. Istnieją też czynniki genetyczne. Osoby, które mają w rodzinie skłonności do akumulacji żelaza (hemochromatozy), nie powinny w ogóle przyjmować preparatów żelaza, dopóki nie uzyskają potwierdzenia obecności genów C282Y i H63D predysponujących do hemochromatozy. A można to sprawdzić jedynie drogą badania genetycznego. Każdy sportowiec ze stężeniem ferrytyny pow. 300 μg/L lub saturacją transferryny powyżej 50% i każda spostsmenka ze stężeniem ferrytyny powyżej 200 μg/L i saturacją transferryny powyżej 45%, powinni wstrzymać się od suplementacji żelazem do czasu wykonania tego badania genetycznego. ucieka__elaazo.jpgZwykle zasoby żelaza ulegają obniżeniu w trakcie dużych obciążeń treningowych lub zawodów. Dobrą praktyką, zalecaną przez dr. Dariusza Turowskiego z Zakładu Biochemii Instytutu Sportu jest podniesienie na początku sezonu stężenia ferrytyny tak, by mieściło się w zakresie 40-50 μg/L. Dzięki temu na końcu sezonu – w okresie najważniejszych startów – nie powinno ono być niższe niż 30 μg/L. Dlatego też sugeruje się wykonywanie oznaczeń ferrytyny w tych kluczowych momentach sezonu sportowego.

W praktyce raczej niewiele osób sięgnęłoby po iniekcje, a ci, którzy to robią (miejmy nadzieję) są pod ścisłą opieką lekarzy zajmujących się sportowcami. Dopóki nie zostaną dopracowane plastry, pozostaje nam pracowanie nad dietą i ewentualnie stosować preparaty doustne, jeśli w ogóle są nam one potrzebne.

Czasami ciężko jest przyznać przed samym sobą, że trening lub start źle nam poszły, bo byliśmy słabi, z zupełnie innego, niż parametry krwi - powodu.

 

 

Źródła:
Plastry z żelazem: www.patchmd.com/iron-plus-topical-patch.html
McCormick R, Dawson B, Sim M, Lester L, Goodman C, Peeling P. The Effectiveness of Transdermal Iron Patches in Athletes With Suboptimal Iron Status (Part 1) [published online ahead of print, 2020 Mar 27]. Int J Sport Nutr Exerc Metab. 2020;1-6. doi:10.1123/ijsnem.2019-0309
McCormick R, Dreyer A, Dawson B, et al. The Effectiveness of Daily and Alternate Day Oral Iron Supplementation in Athletes With Suboptimal Iron Status (Part 2) [published online ahead of print, 2020 Mar 27]. Int J Sport Nutr Exerc Metab. 2020;1-6. doi:10.1123/ijsnem.2019-0310
McKay AKA, Goods P, Binnie MJ, Goodman C, Peeling P. Examining the Decay in Serum Ferritin Following Intravenous Iron Infusion: A Retrospective Cohort Analysis of Olympic Sport Female Athletes [published online ahead of print, 2020 Jun 16]. Appl Physiol Nutr Metab. 2020;10.1139/apnm-2020-0132. doi:10.1139/apnm-2020-0132
Marc Sim, Laura A. Garvican-Lewis, Gregory R. Cox, Andrew Govus, Alannah K. A. McKay, Trent Stellingwerff, Peter Peeling, Iron considerations for the athlete: a narrative review, European Journal of Applied Physiology (2019) 119:1463–1478 https://doi.org/10.1007/s00421-019-04157-y
Dr n. med. Dariusz Turowski, „Niedobory żelaza – zasady suplementacji i leczenia niedokrwistości” (Materiały szkoleniowe kursu trenera PZLA 2020). 

Jakub Jelonek
Jakub Jelonek
ciągle aktywny chodziarz, który nieustannie dokądś zmierza (wielokrotny reprezentant Polski i dwukrotny olimpijczyk – z Pekinu i Rio, z nadziejami na Tokio). Współautor książek „Trening Mistrzów” (2018), „Henryk Szost – Rekordzista” (2019), „Marcin Lewandowski – Mój Bieg” (2020). Pracownik Uniwersytetu Humanistyczno-Przyrodniczego w Częstochowie, a także trener lekkoatletycznych klas sportowych w IV liceum w Częstochowie. Działa też jako sędzia i organizator imprez, nie tylko sportowych.
Dyskusja

Forum bieganie.pl - największe biegowe forum