Żelazo jest podstawowym minerałem w ciele związanym z wieloma procesami, które mogą wpływać na zdolności wysiłkowe piłkarza. Do procesów tych należą transport tlenu oraz produkcja energii na poziomie komórkowym [1] czyli na poziomie najmniejszych części naszego organizmu. Odpowiednia jego podaż jest niezbędna do prawidłowego funkcjonowania tych procesów.
Skąd wiedzieć, że może występować niedobór żelaza.
Jest kilka objawów, które na to nakierować:
- zmęczenie, znużenie, poczucie braku energii, bladość śluzówek i spojówek, zajady, szorstka skóra, łamliwe włosy oraz paznokcie, pogorszona koncentracja oraz gorsza odporność [1].
Objawy te są tak mało precyzyjne (ponieważ mogą być objawem innych niedoborów czy chorób), że bez odpowiednich badań krwi nie da się stwierdzić jak wygląda gospodarka żelazowa. Obecnie w celu diagnozy ewentualnych niedoborów stosuje się analizę markerów krwi taki jak: ferrytyna, stężenie hemoglobiny oraz wysycenie transferyny [2]. Jednak wyniki badań krwi również mogą być zaburzone poprzez przebyte niedawno infekcje, większą ilość stresu czy choćby ciężki okres treningowy. Dlatego niedobór żelaza jest dość skomplikowanym do wykrycia zjawiskiem. Jeśli sprawdzany jest na badaniach krwi, to warto mieć na uwadze, by nie było to zrobione niedługo po przebyciu choroby oraz przed okresem cięższych treningów.
Niedobór żelaza można podzielić na 3 etapy:
Etap 1. Spadek poziomów żelaza (z ang. iron depletion) – zapasy żelaza w szpiku kostnym, wątrobie i śledzionie są uszczuplone (ferrytyna w surowicy [SF] < 35 µg/L, Hb > 115 g/L, wysycenie transferyny > 16%).
Etap 2. Niedobór żelaza – erytropoeza zmniejsza się (SF < 20 µg/L, Hb > 115 g/L, wysycenie transferyną < 16%). Jest zgłaszany u 16% do 57% sportowców płci żeńskiej i od 1 do 31% sportowców płci męskiej, w zależności od tego, jakie badania laboratoryjne i jakie zakresy docelowe są używane [8].
Etap 3. Niedokrwistość z niedoboru żelaza (iron deficiency anemia) – Produkcja hemoglobiny spada, co prowadzi do anemii (SF < 12 µg/L, Hb < 115 g/L, wysycenie transferyny < 16%) [3]. Szacuje się, że anemia z niedoboru żelaza może dotykać nawet 18% sportowców płci żeńskiej oraz 7% sportowców płci męskiej [8].
W badaniach naukowych [1] zauważa się powiązanie między niedoborem żelaza a spadkiem wydolności w ćwiczeniach o mniejszej intensywności, choć nie widać tego przy sprintach. Może to dobrze pokazywać związek żelaza z transportem tlenu, ponieważ w ćwiczeniach o niższej intensywności jest on niezbędny do produkcji energii.
W badaniach naukowych negatywny wpływ obserwuje się głównie u osób z anemią z niedoboru żelaza (etap 3). W przypadku dwóch wcześniejszych etapów niedoborów wyniki badań są mieszane. Mamy takie, które potwierdzają spadek wydajności i takie, w których się go nie obserwuje. Na podstawie obecnych danych nie możemy wykluczyć potencjalnych negatywnych skutków, dlatego warto zadbać o to, by te niedobory nie występowały nawet w niewielkim stopniu [2].
To co obecnie wiadomo, nie oznacza, że niedobory żelaza nie mogą mieć innych nieznany jeszcze skutków i wpływu na zdolności wysiłkowe sportowców.
Przyczyny niedoborów żelaza u sportowców:
- Niewystarczające lub ograniczone spożycie energii, które może być powszechnie występującym czynnikiem wśród populacji sportowców.
- Już sama aktywność fizyczna może przyczyniać się do niedoboru żelaza. Jest to związane z kilkoma mechanizmami. Jednym z nich może być zwiększona hemoliza, czyli rozpad czerwonych krwinek, która jest nasilona podczas biegania poprzez większe siły uderzenia stopy o podłoże lub przez napięcie oraz urazy mięśni [4].
- Innym dość istotnym czynnikiem, który wydaje się mieć duże znaczenie, jest reakcja zapalna na wysiłek fizyczny. Dokładnie chodzi o wzrost hepcydyny, czyli hormonu, który reguluje wchłanianie się żelaza. Jak pokazują badania wzrost poziomów hepcydyny po wysiłku może sięgać aż 51% w porównaniu do stanu spoczynku i wpływać na zmniejszenie wchłaniania żelaza nawet o 36% [6]. Największy wzrost hepcydyny występuje po 3-6h po wysiłku). Ta wiedza może pozwolić odpowiednio ulokować, żelazo w diecie, by uniknąć negatywnego wpływu tego hormonu. U osób z niedoborem żelaza ta reakcja jest mniejsza [2] jest to najprawdopodobniej związane z tym, że organizm dąży do wyrównania niedoborów.
- U piłkarek nożnych jest to dodatkowo cykl menstruacyjny a dokładnie utrata krwi podczas miesiączki.
- Pocenie się oraz urazy przewodu pokarmowego [5].
- W przypadku sportowców wegetarian gorsza przyswajalność żelaza ze źródeł roślinnych [7].
Zapotrzebowanie na żelazo u sportowców
W ludzkim ciele znajdują się zapasy żelaza rzędu 2-4g. Dzienne rekomendowane zapotrzebowanie na żelazo dla ogółu populacji w Polsce na podstawie obecnych norm żywienia wynosi 10 mg dla mężczyzn oraz 18 mg dla kobiet (mowa tu o osobach dorosłych i kobietach w okresie rozrodczym) [9]. Wyższe zapotrzebowanie dla kobiet przypisuje się utracie żelaza podczas miesiączki.
Jednak w przypadku sportowców te rekomendacje mogą być niewystarczające. Biorąc pod uwagę wcześniej wymienione czynniki sprzyjające większej utracie żelaza, jest bardzo prawdopodobne, że sportowcy potrzebują go więcej. Nie mamy dokładnych wytycznych na jego zapotrzebowanie w piłce nożnej, jednak na podstawie obecnej literatury naukowej możemy przyjąć zakres, do którego warto dążyć na 17,5 mg dla mężczyzn oraz 23 mg dla kobiet [10].
W przypadku sportowców niespożywających w swojej diecie mięsa zapotrzebowanie może być jeszcze większe, choć wcześniej przedstawione zalecenia uwzględniają już gorsze przyswajanie żelaza z produktów roślinnych.
Żelazo w diecie
Żelazo w diecie dzielimy na hemowe czyli takie, które występuje w mięsie oraz niehemowe, które występuje w innych produktach odzwierzęcych oraz roślinnych. Każde z tych rodzajów żelaza ma inny mechanizm wchłaniania. Szacuje się, że 20% spożywanego przez człowieka żelaza stanowi żelazo hemowe a 80% niehemowe (mowa tu o osobach na dietach wszystkożernych). Należy tutaj dodać również, że w mięsie nie występuje jedynie, żelazo hemowe. Szacuje się, że mięso zawiera od 30-70% żelaza hemowego [10].
Przyswajalność żelaza hemowego szacuje się na 5-35% jego spożycia [11]. Jeśli chodzi o żelazo niehemowe, to tutaj szacunki mówią o przyswajalności rzędu 1-23% [12]. Skąd się bierze taka rozbieżność? Głównie z obecności innych składników, które mogą zwiększać lub zmniejszać przyswajanie oraz choćby wyżej wspominanej hepcydyny.
Jeśli chodzi o najpopularniejsze składniki diety, które mogą utrudniać wchłanianie żelaza, to należą do nich: taniny (kawa, herbata, czerwone wino), fityniany (pełnoziarniste produkty zbożowe), szczawiany, białka mleczne oraz pierwiastki (wapń, cynk, mangan, kadm). Te składniki mają negatywny wpływ szczególnie na wchłanianie żelaza niehemowego.
Dane z badań na ten temat przedstawiają się następująco:
- wchłanianie niehemowego żelaza z chleba została zredukowana o 60% kiedy do posiłku spożywano herbatę [13].
- kawa zmniejszyła wchłanianie żelaza niehemowego z burgera o 35% a herbata aż o 62% [14].
- wapń również osłabia wchłanianie żelaza, ale nie jest to tak duży efekt, by obawiać się jego spożycia w posiłku i ze względu na kluczowe znaczenie przy zdrowiu kości nie zaleca się jego unikania [10].
Na szczęście poprzez inne zabiegi w diecie można zwiększyć absorpcję żelaza. Już sam deficyt żelaza w organizmie uruchamia pewne procesy awaryjne mające na celu zwiększyć wchłanianie żelaza w porównaniu do osób bez deficytów [10].
Inne czynniki wspomagające wchłanianie żelaza to: obecność witaminy C, fermentowana żywność (kiszonki), kwasy organiczne (np. jabłkowy, cytrynowy), obecność mięsa, witamina A i beta-karoten. Szklanka soku pomarańczowego, która zawierała 100 mg witaminy C wypita do posiłku zwiększyła absorpcję żelaza niehemowego o 85% [14].
Jeśli celem jest poprawa gospodarki żelazem, zaleca się spożywanie przynajmniej 50 mg witaminy C do posiłku, aby zwiększyć jego wchłanianie i zredukować czynniki, które mogą je utrudniać [10]. Taka wartość to odrobina papryki czy pół kiwi, więc jest to dość niewiele i w praktyce łatwo można to zaimplementować w diecie.
Nawet odrobina mięsa (50g) również może zwiększyć przyswajanie żelaza niehemowego nawet z posiłków, które zawierają wysoką ilość fitynianów.
Pozostałe czynniki działają słabiej niż dodatek witaminy C, ale również mogą być pomocne. Np. owsianka w postaci nocnej znacznie zwiększa biodostępność żelaza. Dzięki namaczaniu zboża rozkłada się kwas fitynowy, który utrudnia wchłanianie żelaza i powstają kwasy organiczne.
Źródła żelaza w diecie
Hemowe (zawartość żelaza na 100g produktu):
- Wątróbka wieprzowa – 19 mg
- Wątróbka drobiowa i wołowa – 9,5 mg
- Wątróbka cielęca – 8 mg
- Polędwica wołowa – 3,1mg
- Ryby – 0,5 – 1,4 mg
Im mięso jest bardziej czerwone tym więcej żelaza zawiera.
Niehemowe (zawartość żelaza na 100g produktu):
- Pestki dyni – 15 mg
- Otręby pszenne – 15 mg
- Kakao – 11mg
- Płatki śniadaniowe wzbogacane 8-12 mg
- Soja (suche nasiona) – 9 mg
- Kasza gryczana – 8 mg
- Mak – 8 mg
- Fasola biała – 8 mg
- Żółtka jaj – 7 mg
- Pistacje – 7 mg
- Natka pietruszki – 5 mg
- Kasza jaglana – 5 mg
- Groch (suche nasiona) – 5 mg
- Suszone figi lub morele – 3,5 mg
- Migdały – 3 mg
- Szpinak – 2,8 mg
- Koperek – 2,7 mg
- Chleb pełnoziarnisty – 2,5 mg
- Gorzka czekolada – 2,1mg
- Awokado – 1mg
- Prod. mleczne – < 0,5 mg
Suplementacja żelazem w sporcie
Używanie suplementów żelaza bez zdiagnozowanych jego niedoborów może nieść za sobą wiele skutków ubocznych (zaparcia, wymioty, mdłości, biegunka, bóle brzucha), a nawet może być niebezpieczne i długofalowo doprowadzić do wystąpienia hemochromatozy, czyli przeładowania żelazem, które długofalowo może nawet uszkodzić nasze narządy wewnętrzne. Dlatego suplementacja powinna być wdrażana tylko jeśli występują niedobory w celu ich jak najszybszego wyeliminowania przy jednoczesnej interwencji dietetycznej. Suplementację żelazem wprowadza się po konsultacji z odpowiednim specjalistą jak lekarz czy wykwalifikowany dietetyk (w szczególności ten pierwszy).
Czy da się samą dietą doprowadzić do przeładowania żelazem?
Nie ma obecnie dowodów naukowych, które by wskazywały, że u zdrowych osób jest to możliwe nawet u tych, którzy spożywają duże ilości czerwonego mięsa [10].
Porady praktyczne w celu redukcji ryzyka wystąpienia niedoborów żelaza
- Warto dbać o odpowiednią podaż żelaza w diecie szczególnie hemowe(czerwone mięso, podroby, owoce morza, ryby).
- Jeśli sportowiec jest na diecie bezmięsnej, to należy pamiętać o roślinnych źródłach żelaza (strączki, tofu, pestki dyni).
- Powstrzymać się od spożycia kawy herbaty, ale też innych ziołowych naparów na 2-3h w okolicy posiłku, szczególnie tego bogatego w żelazo.
- Dodawać do posiłków warzywa i owoce bogate w witaminę C (paprykę, pietruszkę, kiwi, truskawki, cytrusy i inne).
- Uwzględnić w diecie kiszonki (kapusta kiszona, ogórki kiszone).
- W przypadku jedzenia owsianek można wybierać tę w formie nocnej.
- Do posiłków można dodać płatki śniadaniowe wzbogacane w żelazo np. Cornflakes do owsianki.
Bibliografia
- https://academic.oup.com/jn/article/131/2/568S/4686826?login=true
- https://link.springer.com/article/10.1007/s00421-019-04157-y
- https://journals.humankinetics.com/view/journals/ijsnem/17/3/article-p221.xml
- https://journals.physiology.org/doi/full/10.1152/japplphysiol.00631.2001
- https://academic.oup.com/jn/advance-article-abstract/doi/10.1093/jn/nxac149/6650837?redirectedFrom=fulltext&login=false
- https://academic.oup.com/jn/advance-article-abstract/doi/10.1093/jn/nxac129/6602365?redirectedFrom=fulltext&login=false
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16573356/
- https://journals.lww.com/acsm-msse/Fulltext/2017/08000/Iron_Deficiency_and_Anemia_among_Collegiate.24.aspx
- https://www.pzh.gov.pl/wp-content/uploads/2020/12/Normy_zywienia_2020web-1.pdf
- Burke L. Clinical Sports Nutrition 5th Edition
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10919965/
- https://academic.oup.com/ajcn/article/98/1/65/4578342?login=true
- https://academic.oup.com/ajcn/article-abstract/32/12/2484/4692527?redirectedFrom=fulltext&login=true
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/6896705/