เหล็ก สารสำคัญในชีวิตที่ไม่ควรพลาด

ธาตุเหล็ก

Ferrous iron

ข้อมูลทั่วไป

ธาตุเหล็กมีความสำคัญในปฎิกิริยาเคมีในร่างกายหลายชนิด เหล็กในร่างกายอยู่ในเม็ดเลือดแดงโดยเป็นส่วนประกอบของฮีโมโกบิน (Hemoglobin) และเป็นส่วนประกอบของ Enzyme ต่าง ๆ โดยที่เหล็กจะรวมอยู่ในสารประกอบที่สำคัญคือ Porphyrin และ Heme ซึ่งเป็นส่วนประกอบของโปรตีนที่ทำหน้าที่สำคัญหลาย ๆ ชนิด รวมถึงฮีโมโกลบิน ในเลือด ไมโอโกลบิน (Myoglobin) ในกล้ามเนื้อ และ Enzyme Cytochrome p - 450 เหล็กยังเป็นส่วนประกอบของ Enzyme อื่น ๆ อีก เช่น Catalase peroxidase ซึ่งทำหน้าที่ขนถ่ายหรือแลกเปลี่ยนออกซิเจนในร่างกาย ทำให้มีชีวิตอยู่ได้ ธาตุเหล็กในรูปแบบที่เป็นอนินทรีย์สารจะเป็นพิษต่อร่างกาย ดังนั้นร่างกายจึงมีขบวนการพิเศษในการดูดซึม ขนถ่าย และเก็บสะสมเหล็กเอาไว้ใช้ในร่างกาย ในสภาวะปรกติ ร่างกายจะรักษาภาวะสมดุลของธาตุเหล็กเอาไว้อย่างมั่นคง แต่ในบางกรณีอาจจะมีปัจจัยต่าง ๆ ที่ทำให้เกิดภาวะพร่องหรือเกินได้

ปริมาณเหล็กอยู่ในคนนั้นแตกต่างกัน 3 -5 กรัม ขึ้นอยู่กับ อายุ เพศ ขนาด ภาวะการโภชนาการ สุขภาพ ประมาณร้อยละ 70 ของเหล็กทั้งหมด อยู่ในเลือดคือในเม็ดเลือดแดง โดยเป็นส่วนประกอบของเฮโมโกลบิน ซึ่งทำหน้าที่พาออกซิเจนไปใช้ในการหายใจในเซลล์ ในน้ำเลือดคือ พลาสม่า ก็จะมีธาตุเหล็กอยู่เล็กน้อยคือ ประมาณ 3 มิลลิกรัม เหล็กร้อยละ 26 จะเก็บในรูปของ เฟอร์ริทิน (Ferritin) หรือ เฮโมซิเดอริน โดย ตับ ม้ามและไขกระดูก เพื่อไว้สำหรับสร้างสีเฮโมโกลบินของเม็ดเลือดแดงในยามต้องการใช้ เหล็กร้อยละ 3 อยู่ในกล้ามเนื้อเหล็กจะเป็นองค์ประกอบของสารที่เรียกว่า ไมโอโกลบิน (Myoglobin) ส่วนที่เหลืออยู่ ในน้ำย่อยหลายชนิดที่มีอยูในเซลล์ เหล็กที่พบในเลือดเป็นเหล็กในสภาพขนส่ง ที่เรียกว่า ทรานส์เฟอร์ริน (Transferrin) ที่จะส่งเหล็กจากเนื้อเยื่อหนึ่งไปยังอีกเนื้อเยื่อหนึ่ง

ประโยชน์ต่อร่างกาย

หน้าที่หลักรวมกับโปรตีนและทองแดง เพื่อสร้างเฮโมโกลบินซึ่งเป็นสารที่ให้สีของเม็ดเลือดแดงจะเป็นตัวส่งออกซิเจนในเลือดจากปอดไปยังอวัยวะต่าง ๆ ดังนั้นเหล็กจึงเป็นตัวสร้างคุณภาพของเลือดและเพิมความต้านทานความเครียดและโรค

ส่วนประกอบของโปรตีนและน้ำย่อยหลายอย่าง โปรตีนที่มีเหล็ก เช่น เฮโมโกลบิน น้ำย่อยที่มีเหล็ก เช่น คะทาเลส มีบทบาทสำคัญในการเจริญเติบโตและกระบวนการหายใจของเซลล์

เหล็กมีความจำเป็นในการผลิต ฮีโมโกลบิน ซึ่งจะพบเฉพาะในกล้ามเนื้อเท่านั้น

ช่วยกำจัดสารแคดเมียม ออก จากร่างกาย

มีหน้าที่สำคัญในการนำวิตามินบีทุกชนิดไปใช้ให้ถูกต้อง

รักษาและป้องกัน โลหิตจางที่เกิดจากการขาดธาตุเหล็ก

ช่วยให้มีกำลัง กระฉับกระเฉงว่องไว เพิ่มภูมิต้านทานโรค

แหล่งที่พบ

ปริมาณเหล็กในอาหารที่ได้จากพืชเป็นชนิดที่ไม่อยุ่ในรูปของฮีมซึ่งดุดซึมได้ยากกว่าเหล็กในรูปของฮีมโดยจะอยู่ในรูปของเหล็กเฟอริค

ใยอาหาร อาหารที่มีใยอาหารมาก จะมีปริมาณเหล็กที่ถูกดูดซึมได้น้อยกว่าอาหารที่มีใยอาหารน้อยและชนิดของใยอาหารที่ต่างกันก็มีผลด้วย

แทนนิน มีมากในใบเมี่ยง ใบชะพลู ใบชา จะลดการดูดซึมธาตุเหล็กในอาหาร ดังนั้นควรหลีกเลื่ยงการดื่มชา

ไฟเตต มีมากในธัญพืช พืชตระกูลถั่ว และพืชผักทั่วไป เกลือไฟเตตจะไม่สูญเสียไปในอาหารเมื่อแช่น้ำหรือต้มให้สุก

ปริมาณที่แนะนำต่อวัน

ทารก 3 - 5 เดือน 6 มิลลิกรัม

เด็ก 1 - 8 เดือน 7 มิลลิกรัม

เด็ก 9 - 11 เดือน 8 มิลลิกรัม

เด็ก 1 - 9 ปี 10 มิลลิกรัม

เด็กผู้ชาย 1 - 9 ปี 12 มิลลิกรัม

เด็กผู้ชาย 10 - 15 ปี 10 มิลลิกรัม

ผู้หญิง 10 - 49 ปี 15 มิลลิกรัม

ผู้ชาย 14 มิลลิกรัม

ผู้หญิง 50 ปีขึ้นไป 10 มิลลิกรัม

หญิงตั้งครรภ์ 40 มิลลิกรัม

หญิงให้นมบุตร 15 มิลลิกรัม

ผลของการขาด

จะแสดงอาการออกช้า ๆ ที่ละเล็กน้อย อาการที่เกิดขึ้นจะเป็นอาการของเลือดจางเรื้อรัง โดยจะมีอาการเหน็ดเหนื่อย อ่อนเพลียง่าย ปวดศีรษะ เบื่ออาหาร บ้างกินมากเป็นพัก ๆ จุกเสียดยอดอก ใจสั่น หายใจอึดอัดลำบาก เยื่อบุนัยน์ตาซีดขาว เล็บซีด ลิ้นซีด บวมตามข้อ เท้าและมือชา รุ้สึกเสียวตามมือตามเท้า

หากขาดธาตุเหล็กไปมาก ๆ เลือดจางมากขึ้น อาการก็จะมีมากขึ้น เล็บแบนและงอนขึ้น มีอาการซีดมากขึ้น เม็ดเลือดแดงมีสีซีดกว่าปกติ

ในการรักษาโรคเลือดจางจากการขาดธาตุเหล็กนี้ก็ขึ้นอยู่กับการที่จะต้องชี้สาเหตุของการขาดธาตุเหล็กนั้นและรักษาต้นเหตุเป็นสำคัญ

สาเหตุของการขาด

• การสูญเสียเลือดเป็นระยะเวลานาน

• การดูดซึมเหล็กเข้าไปไม่เพียงพอ

• การที่ร่างกายไม่สามารถนำเหล็กที่ถูกดูดซึมแล้วไปใช้ได้

• ภาวะที่ร่างกายต้องการเหล็กมากขึ้น

• การสะสมเหล็กมีน้อยแต่กำเนิด

• ได้รับอาหารที่มีเหล็กไม่เพียงพอ

• หลังผ่าตัดกระเพาะอาหาร ทำให้การดูดซึมไม่ดี

ผลเสียของการที่ร่างกายขาดธาตุเหล็ก

ในหญิงตั้งครรภ์ พบว่า อัตราการตายของแม่และลูกในครรภ์เพิ่มขึ้นในการคลอด

• ประสิทธิภาพการทำงานด้อยลง

• ประสิทธิภาพการเรียนรู้ต่ำกว่าปกติในเด็กที่ขาดเหล็ก นอกจากนี้มีอาการซึมไม่กระตือรือร้น

• ภูมิต้านทานของร่างกายต่ำลง คนที่ขาดเหล็กจะมีการติดเชื้อของระบบทางเดินหายใจส่วนต้น

• มีความต้านทานต่ออากาศหนาวน้อยลง

• กล้ามเนื้อทำงานไม่ได้ตามปกติ เนื่องจากเหล็กเป็นส่วนประกอบของน้ำย่อย อัลฟากลีเซอรอลฟอสเฟตดีฮัยโดรจีเนส

ผลของการได้รับมากไป

ถ้าร่างกายมีการสะสมเหล็กมาก ๆ เนื่องจากความผิดปกติบางอย่าง เหล็กจะถูกสะสมไว้ในรูป เฮโมซิเดอริน เป็นผลึกที่ละลายได้ยาก ภาวะที่ร่างกายเก็บเหล็กไว้ในสภาพเฮโมซิเดอรินในปริมาณมากเรียก เฮโมซิเตอโรซีส อาการคือทำให้มีการเกาะของเหล็กแต่ละแห่งมาก โดยเฉพาะในตับและม้าม อาการตามมาคือ ตับแข็ง

การดูดซึม

ร่างกายสามารถใช้เหล็กในรูปของ เหล็กเฟอริค (Ferric iron) หรือ เหล็กเฟอรัส (Ferrous iron) ได้แต่เท่าที่ปรากฎพบว่าตามธรรมชาติ เหล็กในรูปของเหล็กเฟอรัส (Ferrous iron) จะถูกใช้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าและเหล็กส่วนมากก่อนที่จะถูกดูดซึมจะถูกเปลี่ยนไปเป็นเหล็กเฟอรัส การดูดซึมจะเกิดขึ้นบริเวณส่วนต้นของลำไส้เล็กหลังจากบริโภคแล้วภายใน 4 ชม.

ปัจจัยที่ส่งเสริมการดูดซึม ได้แก่

1. ความต้องการเหล็กของร่างกาย ในภาวะที่ร่างกายต้องการเหล็กเพิ่ม

2. สภาพที่เป็นอยู่ในลำไส้ ในสภาพที่เป็นกรดในกระเพาะและลำไส้เล็กตอนลบน เหล็กเฟอริคจะถูกเปลี่ยนเป็นเหล็กเฟอรัส ซึ่งเป็นรูปที่ละลายได้ง่าย

3. ส่วนผสมของอาหารที่บริโภค เหล็กมีอยู่ในอาหารจากสัตว์ดูดซึมได้ดีกว่าเหล็กที่มีอยู่ในพืช

ปัจจัยขัดขวางการดูดซึม่

1. แกสโตรเฟอริน เป็นโปรตีนที่จับกับเหล็กในน้ำย่อยของกระเพาะอาหาร เมือจับกับเหล็กแล้วจะทำให้เหล็กไม่ถูกดูดซึม

2. ฟอสเฟตและไฟเตตจะไปรวมกับเหล็กทำให้เหล็กไม่ละลาย

3. ความเป็นด่างภายในลำไส้ ถ้าความเป็นกรดเป็นด่างสูง เหล็กจะละลายได้ยาก

สารหรืออาหารเสริมฤทธิ์

วิตามินบี 12 ทำหน้าที่ช่วยการปฎิบัติหน้าที่ของเหล็ก

กรดโฟลิค ช่วยให้เหล็กเคลื่อนย้ายฮีโมโกลบินในเม็ดเลือดแดงได้ดีขึ้น

วิตามิน ซี ช่วยการดูดซึมของเหล็ก

แคลเซียม

โคบอลต์ เป็นสิ่งจำเป็นต่อการดูดซึมเหล็กเข้าร่างกายดังนั้นเพื่อจะได้เหล็ก เพียงพอจะต้อง มีเกลือแร่ดังกล่าวเพียงพอด้วย

แมงกานีส

ทองแดง

ฟอสฟอรัส

กรดไฮโดรคลอริก ช่วยในการใช้เหล็กให้เป็นประโยชน์อย่างเต็มที่

สารหรืออาหารต้านฤทธิ์

ยาลดกรด

ยาแอสไพริน ลดไข้ และแก้ปวด

สารถนอมอาหาร

วิตามิน อี

การรักษาสมดุลของเหล็ก

ร่างกายมีลักษณะจำเพาะหลายประการในการรักษาสมดุลของธาตุเหล็ก คือในภาวะปกติร่างกายจะสูญเสียเหล็กโดยการลอกหลุดของเซลล์ออกจากร่างกายโดยทางอุจจาระ ปัสสาวะและเหงื่อ คือ วันหนึ่ง ๆ จะเสียไปราว 1 – 1.5 มิลลิกรัม เป็นการสูญเสียขั้นพื้นฐาน นอกนั้นร่างกายสามารถนำเหล็กมาใช้ได้อีก เมือเม็ดเลือดแดงหมดอายุ 120 วัน ก็จะแตกตัวทำลายลง เฮโมโกลบินที่มีธาตุเหล็กอยุ่นั้นก็จะออกมาอยู่ในกระแสเลือดและถูกทำลายไป

ในการสะสมเหล็ก ร่างกายจะเก็บไว้ได้จำนวนหนึ่งเพื่อนำไปใช้ในช่วงที่ร่างกายต้องกายเหล็กมากขึ้น เช่น ระยะท้ายของการตั้งครรภ์ นอกจากนี้ร่างกายยังสามารถเพิ่มการดูดซึมเหล็กได้ด้วยถ้าเกิดการขาดเหล็กขึ้น

ขอขอบคุณ โครงการการพัฒนาและประเมินคุณภาพสื่ออิเล็กทรอนิกส์เพื่อการเรียนรู้ด้วยตัวเอง เรื่อง “วิตามินและเกลือแร่” โครงการพิเศษทางการบริบาลทางเภสัชกรรม คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยหัวเฉียวเฉลิมพระเกียรติ ที่กรุณาเอื้อเฟื้อข้อมูล