El ferro és un dels elements més abundants en la naturalesa i la seva ocupació ha estat d’extraordinària importància en el desenvolupament tecnològic i industrial. En l’àmbit alimentari, sol estar relacionat amb manques que poden arribar a afectar al desenvolupament intel·lectual, sobretot entre la població infantil, i que són responsables de gran quantitat d’anèmies, relacionades amb sensacions d’esgotament o incapacitat per realitzar esforços físics. Com a solució a aquesta deficiència s’opta per suplementar l’alimentació amb substituts com el sulfat ferroso o el ferro orgànic.
Els aliments que aporten una major font de ferro són els derivats animals, especialment el fetge, que conté de 8 a10 mg per 100 g. Li segueixen alguns mol·luscs (escopinyes, cloïsses ostres i ostiones) de 3 a 7 mg per 100 g, i les aus i peixos, amb continguts que oscil·len entre 0,5 i 6 mg per 100 g. Encara que alguns vegetals tenen també altes quantitats de ferro, la forma en què es troba l’ió dificulta la seva absorció, com és el cas de les leguminosas seques (5 mg/100g) i les verdures de color verd fort (al voltant d’1 mg/100 g). Altres aliments com el rovell d’ou i els cereals, sobretot els enriquits amb el metall, són també importants fonts de ferro.
Per solucionar el caràcter limitant del ferro en la dieta s’ha optat per suplementar l’alimentació, encara que les molècules triades no són eficaces per igual. A més, algunes d’elles han mostrat sensibilitat i/o toxicitat intestinal, la qual cosa porta a limitar la seva ocupació a situacions molt concretes. Tot això implica que la falta de ferro es plantegi com un problema de salut pública, tant d’assegurament del nutrient com d’innocuïtat dels aliments enriquits.
Segons ha publicat recentment l’Organització Mundial de la Salut (OMS), la deficiència de ferro afecta a 2.150 milions de persones, una xifra que genera gran preocupació a dirigents polítics i a la comunitat científica. Aquesta deficiència és major en els grups de població amb creixement accelerat (nens i dones adolescents) i en les dones en edat fèrtil, sobretot en embarassades i en període de lactància. Entre la població infantil, la falta de ferro és més freqüent entre els 4 mesos i els 3 anys, període durant el qual el ferro total de l’organisme ha de ser més del doble per quilogram de pes que en altres edats a causa del creixement accelerat i a l’augment de la massa eritrocitaria.
Epidemiologia
La deficiència de ferro afecta sobretot els països en desenvolupament
La deficiència de ferro està molt lligada al desenvolupament socioeconòmic de les poblacions, i es dona sobretot en països on les aportacions de ferro són baixos o de mala qualitat, com succeeix als països en desenvolupament. A Bolívia, per exemple, la prevalença d’anèmia en dones en edat fèrtil oscil·la entre el 26,5% i el 51,7%. A Argentina s’han descrit prevalences d’anèmia de 24, 49 i 55% en nens de 8 a 24 mesos; d’11, 27, 34 i 40% en dones en edat fèrtil i en dones embarassades el 17 i 23%. A Mèxic el problema afecta a un 27,2% de menors de 5 anys i de 26,4 i 20% per a dones en edat fèrtil i embarassades, respectivament.
El problema és de menor magnitud als països industrialitzats, i les prevalences en grups de risc van del 2% al 11%. A EUA s’ha descrit que la incidència en nens d’1 a 2 anys és de 3%, en adolescents del 2% i en dones en edat fèrtil no embarassades del 5%. A Europa, en una revisió d’estudis sobre estat del ferro de les dones en edat fèrtil en alguns països, es van trobar xifres variables: França 1,3 i 2,9%; Suècia 6,6 i 7,4%; Finlàndia 6,4%; Dinamarca 2,3%; Noruega 4,1%; Irlanda del Nord 13,5% i el Regne Unit 9%.
Els requeriments fèrrics de les dones adolescents són també importants, ja que l’augment mitjà de pes és considerable (9 kg durant l’any de màxim creixement); a més, l’inici de la menstruació imposa noves necessitats de ferro. En l’edat adulta de les dones, la menorràgia i l’embaràs són els principals factors que predisposen a la deficiència de ferro. Per contra, és rar trobar deficiència de ferro en dones postmenopáusicas i en homes d’edat adulta. Actualment, els experts en nutrició adverteixen del fenomen de la desnutrició en adolescents, provocada principalment per desordres alimentaris (anorèxia i bulímia), on la deficiència de ferro és important. En els ancians, la manca s’associa més a malalties cròniques inflamatorias, donacions de sang freqüents, pèrdues intestinals de sang per ingestió crònica d’aspirina, ja que aquesta altera l’agregació plaquetaria, o bé per úlceres sagnants o càncer colorectal.
Biodisponibilidad del ferro
L’absorció dels nutrients es dona a través de processos complexos i diferents per a cadascun d’ells. Un dels principals factors és la biodisponibilidad del nutrient, és a dir, la fracció ingerida que s’utilitza per a reserves o funcions normals de l’organisme. Al seu torn, depèn tant de factors intrínsecs a l’individu com d’externs. Dins dels primers influeixen el sexe, l’edat, l’etapa de desenvolupament, característiques i anomalies genètiques, la flora intestinal, l’estat fisiològic i nutricional, l’estat de salut en general; flora intestinal, el temps de trànsit i pH gastrointestinal i la capacitat individual per adaptar-se a variacions en l’aportació de nutrients.
Els factors extrínsecs, potser més complexos que els anteriors, estan relacionats amb la quantitat total del nutrient en la dieta, les seves propietats fisico-químiques, pH, quelación, solubilitat, quocient concentració/dosi, pes molecular dels complexos, components alimentosos no solubles, estat d’oxidació, formació de micel·les, estructura dels ligandos i receptors, interaccions amb altres nutrients o elements de la dieta i estat físic de l’aliment, entre uns altres.
La biodisponibilidad del ferro, àmpliament estudiada mitjançant diferents tècniques, es classifica en estudis in vitro i estudis en animals o en humans. L’interès dels primers resideix que són ràpids, menys costosos i permeten major control sobre les variables experimentals; els més usats són els que es basen en tècniques de digestió simulada, que el seu objectiu és estimar el percentatge de nutrient que és transformat en l’intestí a una forma absorbible; la limitació més important d’aquests mètodes és que no poden simular estats fisiològics o algunes propietats físic-químiques i respostes adaptatives que influeixen en la biodisponibilidad del ferro; encara que cal fer esment que últimament s’han desenvolupat mètodes que tracten de corregir aquesta limitacions i apropar-se el més possible a les condicions d’absorció de l’intestí prim. Existeixen diversos mètodes disponibles per realitzar avaluacions in vivo:
- El balanç químic, que mesura la ingestió i excreció del mineral per un període determinat de temps.
- Mesura del grau de replección de paràmetres biològic, que s’usa per mesurar biodisponibilidad de ferro i consisteix a administrar diferents fonts alimentoses de ferro que es comparen amb sals de referència d’alta absorció i els resultats s’expressen com a valor biològic relatiu.
- Mesurament en plasma d’un nutrient, que es fa després de la ingestió d’una quantitat suficient per obtenir corbes de tolerància en el fluid sanguini.
- El marcatge amb isòtops, ja siguin radioactius (extrínsecs o intrínsecs) o estables. Es tracta d’una de les tècniques més utilitzades i consisteix a mesurar les fraccions absorbida i excretada del mineral i és possible controlar l’excreció fecal endogena i estudiar el metabolisme del metall. Té també inconvenients com la variabilitat interindividual i interespecie.
També s’han desenvolupat algorismes per predir els efectes que tenen influència en l’absorció del ferro hémico i no hémico, l’avantatge del qual és que no són invasius ni costós, encara que requereixen més avaluacions. Encara que els estudis d’absorció en humans continuen sent l’estàndard d’or per estimar la biodisponibilidad del ferro i els assajos amb animals són cada vegada més controvertits, aquests últims continuen sent més pràctics per predir la biodisponibilidad de nutrients.
La forma química del ferro és el principal factor que influeix sobre la biodisponibilidad. En la naturalesa es presenta de dues formes: ferro no hémico i ferro hémico, sent aquesta última la forma amb millor biodisponibilidad. L’absorció del ferro no hémico (present sobretot en aliments d’origen vegetal), està determinada principalment per la seva solubilitat luminal, la qual disminueix a mesura que el pH del contingut gàstric és neutralitzat. Durant la digestió, els complexos fèrrics sofreixen una reducció a la forma ferrosa, que s’uneix a complexos de petit pes molecular solubles. L’àcid clorhídric i els orgànics dels aliments com a làctic, ascòrbic i cítric; alguns sucres com a fructosa i sorbitol; aminoàcids com a cisteïna, lisina i histidina, ajuden a estabilitzar al ferro en la seva forma ferrosa soluble, més absorbible.
Per contra, els carbonats, oxalats, fitatos, fosfats, taninos, polifenoles, algunes proteïnes com a albúmina i proteasas, el rovell d’ou i alguns nutrients orgànics (Ca, Mn, Cu, Cd i Co i la fibra) dificulten la seva absorció. El ferro hémico (derivat sobretot d’hemoglobina i mioglobina de teixits animals), és una important font dietètica de ferro perquè s’absorbeix més eficaçment que el ferro no hémico i perquè potencia l’absorció d’aquest últim. L’absorció ve facilitada per la presència de substàncies inhibidores o potenciadoras, excepte el calci que, en condicions molt especials, pot ser un inhibidor de fins a la tercera part del ferro hémico ingerit.
L’única solució que s’ha plantejat al problema de la deficiència de ferro és la suplementación, pel que s’han descrit substituts com el sulfat ferroso, lactat ferroso i ferro orgànic o ferro hérmico. La molècula més utilitzada és el sulfat ferroso després que s’hagi demostrat que la forma d’absorbir el ferro és precisament creant salis ferrosas. No obstant això, solen produir-se intoleràncies intestinals, provocades per una precipitació de les sals en la superfície de l’intestí, la qual cosa porta a dolors abdominals i a l’abandó dels tractaments. A més, si s’afegeix aquesta sal als aliments s’aprecia un producte insoluble, amb un color fosc i un sabor característic.
L’ús de lactat ferroso sol tenir efectes positius ja que l’absorció és major i s’evidencia una menor intolerància intestinal. No obstant això, el lactat ferroso sol ser més soluble. El ferro no absorbit pansa juntament amb la femta i accelera l’oxidació de la femta. Aquesta oxidació està en l’origen d’alguns tumors intestinals, la qual cosa les fa no recomanables per la suplementación en aliments, ja que una oxidació contínua de les restes fecals podria portar a un increment dels casos de càncer. Finalment, el ferro orgànic podria ser la forma més estable i segura. En aquest cas, l’absorció és específica, per la qual cosa si existeix la manca, es podrà prevenir de forma més senzilla.
El ferro orgànic no és una sal química, sinó que és la molècula més semblant al ferro funcional. L’ingredient, en realitat, és una hemoglobina tractada, de manera que s’elimina una part important de la globina, per quedar-nos amb el ferro hemo o sanguini. El producte final és relativament soluble, però se li poden donar sabors o colors compatibles amb molts altres aliments, com pot ser la xocolata, la crema de pruna o la maduixa. En conseqüència, es tractaria d’incorporar aquesta forma als aliments com un ingredient més, sense que es produeixin efectes adversos. És important destacar que el ferro orgànic està segrestat a l’interior del grup hemo, per la qual cosa l’oxidació intraintestinal seria mínima i no es detectarien problemes d’intoxicació per alteració de les restes d’aliments no absorbits.
- *Centre d’Estudis de Productes BiòticsInstitut Politècnic NacionalMèxic
- Bacon BR, Briton RS. The pathology of hepatic iron overload: a free radical-mediated process? Hepatology 2002;(11):127-31.
- Barret KM, Cullen NA, Kvistad J. The mechanism of iron absortion. FSCN 1999;(5623):1-3.
