Starea și exercițiile de fier The American Journal of Clinical Nutrition Oxford Academic
John Beard, Brian Tobin, Iron status and exercise, The American Journal of Clinical Nutrition, volumul 72, numărul 2, august 2000, paginile 594S - 597S, https://doi.org/10.1093/ajcn/72.2.594S
ABSTRACT
Prevalența anemiei cu deficit de fier este probabil mai mare la populațiile și grupurile atletice, în special la sportivele tinere, decât la persoanele sedentare sănătoase. La persoanele anemice, deficiența de fier adesea nu numai că scade performanța atletică, ci și afectează funcția imună și duce la alte disfuncții fiziologice. Deși este probabil ca alegerile dietetice să explice o mare parte a unui echilibru negativ al fierului, există, de asemenea, dovezi privind creșterea ratelor de fier al celulelor roșii și ale întregului corp de fier. Alte explicații privind absorbția scăzută și pierderile crescute de transpirație sau urină sunt puțin probabil. Tânăra sportivă poate dori să ia în considerare utilizarea suplimentelor de fier cu doze mici sub supraveghere medicală și dietetică pentru a preveni scăderea stării fierului în timpul antrenamentului.
INTRODUCERE
Deficitul de fier este cea mai frecventă boală cu deficit de nutrienți din lume și este o preocupare majoră pentru aproximativ 15% din populația lumii (1). Definiția frecvent utilizată pentru anemie, indiferent de cauza acesteia, este o concentrație scăzută de hemoglobină. Dacă deficitul de fier este o etiologie subiacentă, atunci prin definiție, un individ trebuie să aibă depozite de fier epuizate, feritină scăzută în plasmă sau scăderea fierului colorabil în măduva osoasă și livrare inadecvată de fier în țesuturi, caracterizată printr-o saturație scăzută a transferinei, o protoporfirină ridicată a eritrocitelor și o concentrație crescută a receptorului transferinei (2, 3).
Deficitul de fier poate fi definit ca apărând atunci când depozitele de fier ale corpului se epuizează și devine evidentă o cantitate limitată de fier către diferite țesuturi (4). Consecințele clare ale epuizării fierului sunt o reducere a capacității de transport a oxigenului și o reducere a capacității oxidative la nivel celular de funcționare. Procesul prin care depozitele de fier se epuizează poate avea loc rapid sau foarte lent și depinde de echilibrul dintre aportul de fier și necesarul de fier. Din dovezile deja publicate în literatura științifică, este rezonabil să concluzionăm că aportul de fier este marginal sau inadecvat la numeroase femei care se angajează în exerciții fizice regulate (5, 6). La multe femei, epuizarea fierului este, fără îndoială, legată atât de cantitățile de alimente, cât și de densitatea inerentă a fierului în dieta tipică americană, precum și de decizia multor persoane de a elimina carnea din dieta lor.
FIERUL DIETAR
În mod clar, aportul zilnic de fier depinde de compoziția alimentelor consumate și de cantitatea de fier din acestea. Se știe că există mai mulți inhibitori și un număr mic de potențatori ai absorbției fierului. Absorbția fierului crește la persoanele care au epuizat statutul de fier, iar acest regulator intern al absorbției poate fi mai important decât oricare dintre constituenții speciali ai aprovizionării cu alimente (7). Pierderile obligatorii bazale la om sunt de ± 1 mg Fe/zi și trebuie înlocuite cu o cantitate echivalentă de fier derivată din dietă.
Dieta tipică occidentală oferă în medie 6 mg de fier hemic și nonhemic la 4120 kJ de aport energetic. Biodisponibilitatea fierului este atât o funcție a formei sale chimice, cât și prezența produselor alimentare care promovează sau inhibă absorbția acestuia. Acidul ascorbic și carnea sunt cunoscute ca fiind cele mai puternice dintre aceste substanțe de îmbunătățire a absorbției fierului nonheme, în timp ce lista inhibitorilor este mult mai lungă. Spre deosebire de absorbția fierului hem, mulți factori afectează absorbția fierului nonhem și includ tărâțe; hemiceluloză; celuloză; pectină; acidul fitic, care se găsește în produsele din grâu și soia; și compuși polifenolici (8, 9).
Fierul hem este o sursă importantă de fier din dietă, deoarece este absorbit mai eficient decât fierul nonhem; astfel, vegetarienii pot prezenta un risc relativ mai mare de deficit de fier, mai ales dacă restricția alimentară face parte din autocontrolul alimentar exercitat de sportivele de sex feminin. De la 5% la 35% din fierul hemic este absorbit dintr-o singură masă, în timp ce absorbția fierului nonhemic dintr-o singură masă poate varia de la 2% la 20%, în funcție de starea de fier a individului și de raportul dintre potențatori și promotori în dietă. Astfel, deși fierul hem constituie doar aproximativ 10% din fierul găsit în dietă, fierul hem poate furniza până la o treime din fierul alimentar absorbit (10, 11). Fierul hemic pare a fi afectat doar de proteinele animale, care facilitează absorbția acestuia, și de calciu, care inhibă absorbția acestuia (12).
CONSECINȚELE STATULUI SĂRĂ DE FIER
Multe organe prezintă modificări morfologice, fiziologice și biochimice cu deficit de fier într-o manieră legată de cifra de afaceri a proteinelor esențiale care conțin fier. Uneori, acest lucru are loc chiar înainte de scăderea semnificativă a concentrației de hemoglobină (19). Deficitul de fier este asociat cu procesele metabolice modificate, inclusiv transportul de electroni mitocondriale, sinteza neurotransmițătorilor, sinteza proteinelor, organogeneza și altele. Manifestările fizice evidente ale carenței cronice de fier sunt glossita, stomatita unghiulară, koilonychia (unghiile lingurii), sclera albastră, chingile esofagiene (sindromul Plummer-Vinson) și anemia. Tulburări comportamentale precum pica [consumul anormal de murdărie (geopagie) și gheață (pagofagie)] sunt deseori prezente la persoanele cu deficit de fier, deși lipsește o explicație biologică.
De asemenea, este important să se delimiteze dacă exercițiul în sine poate modifica starea de fier și dacă astfel de modificări sunt dăunătoare performanței atletice sau sănătății unui sportiv. Deși o multitudine de laboratoare din întreaga lume au contribuit la o acumulare largă de cunoștințe în aceste domenii (5, 6, 19, 20), o analiză a> 2 decenii de cercetare ilustrează câteva puncte centrale. În primul rând, este clar că reducerea concentrației de hemoglobină și a conținutului de fier tisular poate fi dăunătoare performanței exercițiilor fizice. În al doilea rând, se documentează că starea fierului este modificată negativ la multe populații de indivizi care exercită cronic. În al treilea rând, femeile pot avea o prevalență crescută a modificărilor legate de exerciții ale fierului din corp din cauza unui bilanț net negativ de fier.
Rolul fierului hemic și nonhemic în funcția biologică și performanța muncii a fost elucidat prin experimente umane și animale, iar mai multe recenzii clasice au fost publicate (21, 22) și actualizate (23). Nu este surprinzător faptul că fierul cu hemoglobină, atunci când lipsește, poate modifica profund performanța fizică a muncii printr-o scădere a transportului de oxigen către mușchiul care exercită. Totuși, ceea ce este interesant este că, deși fierul nonhemic asociat cu sistemele enzimatice constituie doar 1% din fierul total al corpului, deficitele profunde ale acestor enzime celulare în sine pot avea efecte dăunătoare asupra performanței atletice. Studiile arată că absorbția maximă de oxigen (V ̇O2max) este determinată în primul rând de capacitatea de transport a oxigenului din sânge și este astfel corelată cu gradul de anemie. Performanța de rezistență la intensități reduse de efort este, totuși, mai strâns legată de concentrațiile de fier din țesut, datorită asocierii puternice dintre capacitatea de a menține un exercițiu submaximal prelungit și activitatea enzimelor oxidative dependente de fier.