El hierro en la nutrición

Definición extendida

El hierro es uno de los metales más abundantes en la Tierra. Representa alrededor del 5 % de la corteza terrestre y es el segundo metal en abundancia luego del aluminio y el 4to en abundancia por detrás del oxígeno, silicona y aluminio. Es el componente principal del núcleo terrestre (80%). Es un metal esencial para la mayoría de las diferentes formas vivientes y para la fisiología humana normal. La cantidad promedio de hierro en nuestro organismo es de alrededor de 4,5 gr. lo que representa el 0.005%.

El hierro es un componente fundamental en muchas proteínas y enzimas que nos mantienen en un buen estado de salud. Alrededor de dos tercios de hierro de nuestro organismo se encuentra en la hemoglobina, proteína de la sangre que lleva el oxígeno a los tejidos y le da la coloración característica. El resto se encuentra en pequeñas cantidades en la mioglobina, proteína que suministra oxígeno al músculo, y en enzimas que participan de reacciones bioquímicas (oxidación intracelular).

El hierro se absorbe en forma diferente según sea hierro hémico o hierro no hémico. En promedio solo se absorbe el 10% a 15% del hierro ingerido a través de la dieta.

Clasificación
El hierro hémico es fácil de absorber mientras que el hierro no hémico es convertido por medio del ácido clorhídrico presente en el estómago a hierro ferroso y así es capaz de ser absorbido en el intestino delgado, precisamente en el duodeno y parte alta del yeyuno.
El transporte se realiza en la sangre, mayormente a través de una proteína proveniente del hígado, llamada transferrina y es distribuido en los tejidos. Es almacenado en forma de ferritina o hemosiderina en el bazo, el hígado y la medula ósea. En ausencia de sangrado (incluyendo la menstruación) o embarazo su pérdida es mínima. Se excreta principalmente en las heces.

Funciones:

• Transporte y depósito de oxígeno en los tejidos:
  El grupo hemo o hem que forma parte de la hemoglobina y mioglobina está compuesto por un átomo de hierro. Estas son proteínas que transportan y almacenan oxígeno en nuestro organismo. La hemoglobina, proteína de las sangre, transporta el oxígeno desde los pulmones hacia el resto del organismo. La mioglobina juega un papel fundamental en el transporte y el almacenamiento de oxígeno en las células musculares, regulando el oxígeno de acuerdo a la demanda de los músculos cuando entran en acción.
• Metabolismo de energía:
  Interviene en el transporte de energía en todas las células a través de unas enzimas llamadas citocromos que tienen al grupo hemo o hem (hierro) en su composición.
• Antioxidante:
  Las catalasas y las peroxidas son enzimas que contienen hierro que protegen a las células contra la acumulación de peroxido de hidrógeno (químico que daña a las células) convirtiéndolo en oxígeno y agua.
• Síntesis de ADN:
  El hierro interviene en la síntesis de ADN ya que forma parte de una enzima (ribonucleótido reductasa) que es necesaria para la síntesis de ADN y para la división celular.
• Sistema nervioso:
  El hierro tiene un papel importante en sistema nervioso central ya que participa en la regulación los mecanismos bioquímicos del cerebro, en la producción de neurotransmisores y otras funciones encefálicas relacionadas al aprendizaje y la memoria como así también en ciertas funciones motoras y reguladoras de la temperatura.
• Detoxificación y metabolismo de medicamentos y contaminantes ambientales:
  El Citocromo p450 es una familia de enzimas que contienen hierro en su composición y que participa en la degradación de sustancias propias del organismo (esteroides, sales biliares) como así también en la detoxificacion de sustancias exógenas, es decir la liberación sustancias que no son producidas por nuestro organismo.
• Sistema inmune:
  La enzima mieloperoxidasa está presente en los neutrófilos que forman parte de las células de la sangre encargadas de defender al organismo contra las infecciones o materiales extraños. Esta enzima, que presenta en su composición un grupo hemo (hierro), produce sustancias (ácido hipocloroso) que son usadas por los neutrófilos para destruir las bacterias y otros microorganismos.

Fuentes naturales de Hierro
Las siguientes tablas mencionan los miligramos (mg) de hierro hémico y no hémico presentes en una porción de alimento.

Alimentos con hierro no hémico

Alimentos ricos en hierro hémico

Deficiencia de Hierro
Según la Organización Mundial de la Salud (OMS) la deficiencia de hierro se considera el primer desorden nutricional en el mundo. Aproximadamente el 80 % de la población tendría deficiencia de hierro mientras que el 30 % padecería de anemia por deficiencia de hierro.
El desarrollo de la deficiencia de hierro es gradual y el comienzo se da con un balance negativo de hierro es decir cuando la ingesta de hierro de la dieta no satisface las necesidades diarias. Se produce una disminución en el depósito de hierro del organismo pero los niveles de hemoglobina permanecen normales.
Por otro lado la anemia por deficiencia de de hierro (anemia ferropénica) es un estadío avanzado en la disminución del hierro. Aquí los niveles de hemoglobina se encuentran por debajo de lo normal.

Absorción y factores que afectan la misma
Un adulto sano absorbe aproximadamente entre 10% y 15% del hierro de la dieta. Pero dicha absorción estará influenciada por diferentes factores que pueden favorecerla o disminuirla.
Así mismo depende del tipo de hierro que se consuma. La absorción de hierro hémico es del 15% al 35% y no es significativamente afectada por la dieta. Contrariamente la absorción del hierro no hémico es del 2% al 20% y tiene gran influencia de otros componentes de la dieta.

Favorecen la absorción:

• Vitamina C (ácido ascórbico): mejora la absorción del hierro no hémico ya que convierte el hierro férrico de la dieta en hierro ferroso, el cual es más soluble y puede atravesar la mucosa intestinal.
• Otros ácidos orgánicos: ácido cítrico, ácido láctico y ácido málico también benefician la absorción de hierro no hémico.
• Proteínas de la carne: además de proveer hierro hémico (altamente absorbible) favorecen la absorción de hierro no hémico promoviendo la solubilidad del hierro ferroso.
• Vitamina A: mantiene al hierro soluble y disponible para que pueda ser absorbido ya que compite con otras sustancias, polifenoles y fitatos, que unen hierro y lo hacen poco absorbible. La combinación de vitamina A con hierro se usa para mejorar la anemia ferropénica (por deficiencia de hierro).

• Ácido fítico (fitatos): se encuentra en arroz, legumbres y granos enteros. Si bien las legumbres y los cereales tienen alto contenido de hierro no hémico, no se los considera una buena fuente de hierro ya que también son ricos en fitatos, los que inhiben la absorción del hierro no hémico. Pequeñas cantidades de ácido fítico (5 a 10 mg) pueden disminuir la absorción del hierro no hémico en un 50 %. La industria alimenticia ha disminuído el contenido de fitatos utilizando enzimas, como las fitasas, capaces de degradar el ácido fitico y así aumentar el uso del mismo.
• Taninos: se encuentran en algunas frutas, vegetales, café, té (negro, verde) vinos, chocolate, frutos secos y especias (orégano). Pueden inhibir la absorción ya que se combinan con el hierro formando un compuesto insoluble.
• Proteínas vegetales: las proteínas de la soja (tofu) tiene un efecto inhibitorio en la absorción del hierro no hémico que no depende del contenido de fitatos.
• Calcio: cuando el calcio se consume junto al hierro en una comida, el calcio disminuye la absorción de hierro hémico como el no hémico. El calcio tiene un efecto inhibitorio que depende de sus dosis.

¿Quiénes necesitan dosis extras de hierro para prevenir su deficiencia?
A continuación se nombran a aquellos que tienen mayor necesidad de hierro, que tienden a perder más hierro y aquellos que no lo absorben normalmente.

• Mujeres embarazadas: requieren alrededor del doble de hierro debido a que el volumen sanguíneo aumenta durante el embarazo, a las necesidades en aumento del bebe y por la perdida de sangre que ocurre durante el parto. Utilizan el hierro para el normal desarrollo del feto y la placenta.
• Bebes prematuros o con bajo peso al nacer: tienen niveles bajos de hierro en comparación con un bebe en buen estado de salud ya que el bebe no logra una acumulación significativa de hierro que se da pasadas las 32 semanas de gestación.
• Niños entre 6 meses y 4 años: debido al rápido crecimiento que se produce durante esta etapa.
• Adolescentes: también es una etapa de crecimineto tanto para varones como mujeres por lo cual el requerimiento de hierro es alto durante esta etapa. Además las mujeres presentan perdidas menstruales
• Mujeres en edad reproductiva: la pérdida de hierro se da ante la menstruación.
• Individuos con alteraciones gastrointestinales: no pueden absorben el hierro normalmente. Se da, entre otros, en casos de enfermedad celiaca y Síndrome de Crohn.
• Individuos con fallo renal: el riñón no puede formar suficiente eritropoyetina (hormona que estimula a la medula ósea para formar glóbulos rojos). Aquellos que están bajo diálisis pueden desarrollar anemia ya que el hierro como la eritropoyetina pueden perderse durante la diálisis
• Individuos con pérdida crónica de sangre: por hemorragia gastrointestinal (ulcera peptica, hernia hiatal, varices esofágicas, cáncer, parasitosis, colitis ulcerosas), por donación de sangre, hemorragias genitourinarias.
• Vegetarianos: aquellos vegetarianos que no comen ningún tipo de producto animal necesitan alrededor del doble de hierro por día comparado a los no vegetarianos. Esto se da debido a que la absorción de hierro no hémico provenientes de legumbres, vegetales, etc. es mucho menor. Se recomienda consumir alimentos con hierro no hémico junto a vitamina C (cítricos) para así aumentar la absorción del mismo.

Dosis diarias recomendadas de hierro
En la siguiente tabla se exponen los valores de la ingesta diaria recomendada de hierro según el Departamento de Nutrición del IOM (Institute of Medicine: Instituto de Medicina) tanto para infantes, niños y adultos.

Toxicidad
Se puede producir una sobredosis de hierro (toxicidad aguda) en los niños menores de 6 años ante una ingesta accidental de suplementos de hierro dando vómitos , diarrea, dolor abdominal llegando a dificultades respiratorias, coma y muerte.
Altas dosis de suplementos de hierro en adultos pueden traer complicaciones gastrointestinales como constipación, nausea, vómitos, diarrea, especialmente si son tomados con el estomago vacío.
Existe un alto potencial de tener toxicidad de hierro dado que muy poca cantidad d hierro es excretado por el organismo. Además el hierro tiende a acumularse en los tejidos y órganos cuando sus depósitos están saturados.
Los individuos con hemocromatosis pueden desarrollar una sobrecarga de hierro. La hematocromatosis es una enfermedad hereditaria que altera el metabolismo del hierro haciendo que se acumule en grandes cantidades en el organismo a lo largo de toda su vida ocasionando daño a distintos órganos.
Los individuos con anemias severas (que no son causadas por deficiencia de hierro) que necesitan trasfusiones de sangre también pueden desarrollar una sobrecarga de hierro.
Ante la deficiencia de hierro, la terapia con suplementos de hierro puede ocasionar si: irritación gastrointestinal, nausea, vómitos, diarrea, constipación, heces oscuras.

El Instituto de Medicina de la Academia Nacional de Ciencias (Institute of Medicine of the National Academy of Sciences) ha establecido la ingesta máxima tolerable de hierro para individuos sanos. Personas con hemocromatosis hereditaria, con cirrosis hepática y otros problemas hepáticos pierden tener efectos adversos con ingestas menores a éstas.