延緩衰老的腳步 血液中鐵的作用比你想的大
延緩衰老的腳步 血液中鐵的作用比你想的大
鐵是人體(ti) 不可缺少的一種元素,是構成血紅蛋白、肌紅蛋白、細胞色素和多重氧化酶的重要成分。一項最新研究通過統計學的方法,從(cong) 基因調節的角度揭示了血液中鐵含量對健康的影響。
長生不老、長命百歲是人類自古至今孜孜以求的夢想。目前已知的健康長壽的核心因素包括生活方式、環境和遺傳(chuan) 因素。《自然·通訊》日前發表的最新研究顯示,保持血液鐵含量的健康水平,可能是改善衰老和延長壽命的關(guan) 鍵。這項研究是英國愛丁堡大學和德國馬克斯普朗克研究所的國際研究團隊,對涵蓋3個(ge) 公共數據庫、近175萬(wan) 人的遺傳(chuan) 數據進行研究後得出的結論。
參與(yu) 鐵代謝的基因,對健康有重要影響
上述國際團隊重點研究了衰老的三個(ge) 指標:壽命(自然壽命)、健康壽命(無疾病壽命)和高壽(超高壽壽命)。研究人員通過對規模龐大、覆蓋範圍極廣的數據(合並後的數據集相當於(yu) 研究了175萬(wan) 人的壽命或6萬(wan) 多名高壽的人)進行研究後,精準定位了基因組中與(yu) 三個(ge) 衰老指標有關(guan) 的十個(ge) 區域。他們(men) 在對所有三種衰老指標的分析中,發現與(yu) 鐵相關(guan) 的基因組被過度表達。研究人員使用一種名為(wei) “孟德爾隨機化”的統計方法減少偏差,結果證實,參與(yu) 血液中鐵代謝的基因對健康長壽負有部分責任。
“此項最新研究通過使用統計學的方法,從(cong) 基因調節的角度揭示了血液中鐵含量對健康的影響。”天津市第一中心醫院血液科主任醫師、教授趙明峰介紹,鐵是人體(ti) 不可缺少的一種元素,是構成血紅蛋白、肌紅蛋白、細胞色素和多重氧化酶的重要成分。紅細胞的生理功能是輸送氧氣,每個(ge) 紅細胞含有2.8億(yi) 個(ge) 血紅蛋白,每個(ge) 血紅蛋白又含有4個(ge) 鐵原子,這些亞(ya) 鐵血紅素的中鐵原子才是氧氣真正的“搬運工”。同樣每個(ge) 肌紅蛋白中也含有一個(ge) 亞(ya) 鐵血紅素,是肌肉儲(chu) 存氧的“儲(chu) 藏室”。有了鐵離子的幫助,人體(ti) 才能夠補充血液、肌肉中氧的不足,幫助維持人體(ti) 代謝。
除了幫助運輸氧氣外,鐵還參與(yu) 嘌呤與(yu) 膠原的合成,影響蛋白和脫氧核糖核酸的合成和免疫機能。
“一個(ge) 正常的成年人全身含有3—5克鐵,其中72%以血紅蛋白、3%以肌紅蛋白的形式存在,其餘(yu) 為(wei) 儲(chu) 備鐵,約占人體(ti) 鐵含量的25%。”趙明峰介紹,人體(ti) 內(nei) 的鐵主要通過胃腸道吸收,來源主要是動物蛋白、瘦肉、肝、血豆腐、蛋黃等,這些食物都富含鐵元素,被人體(ti) 攝入後,從(cong) 腸道向血液中轉運儲(chu) 存,然後再通過血液提供給需要的組織器官。
若從(cong) 食物中攝取鐵元素的量大於(yu) 損失鐵元素的量時,多餘(yu) 的鐵元素會(hui) 通過單核巨噬細胞係統,以鐵蛋白的形式儲(chu) 存在肝、脾、骨髓和淋巴細胞中。當人體(ti) 從(cong) 食物中攝取鐵元素的量小於(yu) 損失鐵元素的量時,儲(chu) 存的鐵元素就會(hui) 逐漸消耗而減少。對於(yu) 多餘(yu) 的鐵,也可通過排出機製,經胃腸道排出體(ti) 外。
過多過少都不好,鐵過載容易被忽視
本次發布的這項研究提到,人體(ti) 中鐵含量異常會(hui) 隨著年齡的增長而導致帕金森病、肝病以及身體(ti) 控製感染能力的下降。
“人體(ti) 中鐵含量過多或者過少都會(hui) 影響人體(ti) 健康,比較常見的是鐵缺乏,臨(lin) 床表現就是小細胞低色素貧血。”趙明峰介紹,嬰幼兒(er) 、孕婦和乳母對鐵的需要量相對較大,易處於(yu) 鐵缺乏狀態。女性因月經失血、減肥等因素,也容易處於(yu) 鐵缺乏狀態。
如果人體(ti) 長期缺少鐵元素,或對鐵元素的吸收存在障礙時,人體(ti) 內(nei) 就難以產(chan) 生血紅蛋白,造成血色素降低,甚至發生缺鐵性貧血。此時血液供氧能力降低,導致膚色蒼白,也會(hui) 感到疲乏無力,長期缺少鐵元素甚至會(hui) 影響人體(ti) 的全麵生理功能。
“與(yu) 鐵缺乏相比,鐵過載容易被人們(men) 忽視,但其危害一點不比鐵缺乏小。當正常的鐵存儲(chu) 機製不能容納機體(ti) 擁有的鐵量時,過量的鐵會(hui) 導致組織炎症、多器官損傷(shang) 、造血受到抑製。”趙明峰解釋,當鐵過載後會(hui) 產(chan) 生一個(ge) 重要機製——激發生成活性氧,活性氧會(hui) 對細胞組織造成破壞。人體(ti) 由一個(ge) 個(ge) 細胞組成,如果細胞組織被活性氧損傷(shang) ,或者其他原因造成細胞組織的損傷(shang) ,就會(hui) 引起細胞的老化和凋亡,最終影響人體(ti) 健康和壽命。
鐵過載一般都是由疾病引起的,如先天的血色病,由於(yu) 腸道鐵吸收的不適當增加,使過多的鐵儲(chu) 存於(yu) 肝髒、心髒和胰腺等器官的細胞中,導致組織器官退行性改變和彌漫性纖維化、代謝和功能失常。
“這種疾病發病率並不高,屬於(yu) 鐵代謝異常的遺傳(chuan) 性疾病。”趙明峰介紹,更多的鐵過載都是後天罹患疾病造成的。最為(wei) 常見的就是血液病,其中骨髓增生異常綜合征(MDS)屬於(yu) 血液腫瘤性疾病,除了血液中長腫瘤,導致血細胞減少外,還有一個(ge) 特點就是出現鐵代謝的異常,造成鐵過載;此外再生障礙性貧血、骨髓纖維化等血液病患者,自身造血功能不健全,需要經常輸血,但患者的血液排鐵機製又存在問題,輸入的多排出的少,就導致鐵過載。
“比如地中海貧血患者需要大量輸血,大量的鐵沉積在患者心髒、肝髒,很多患者最終去世不是因為(wei) 地中海貧血本身,而是因鐵過載導致心髒衰竭。”趙明峰說。
無論是補鐵還是排鐵,都需專(zhuan) 業(ye) 醫生指導
“由於(yu) 新陳代謝,人體(ti) 內(nei) 每天損失的鐵元素約為(wei) 1毫克。”趙明峰表示,人體(ti) 對各種食物中鐵元素的吸收率不同,一般吸收率為(wei) 1%—30%。為(wei) 了滿足人體(ti) 對鐵元素的正常需要,日常應多吃一些富含鐵元素的食物,如菠菜、毛豆、豌豆苗、小白菜、雪裏蕻、綠莧菜、芹菜、香椿等蔬菜,豆類、豆製品,動物的肝和腎及蛋黃也含有較豐(feng) 富的鐵元素。
有些人擔心,吃太多含鐵元素的食物會(hui) 不會(hui) 造成鐵過載而影響健康?此次發布的研究結果中,研究人員也提出:“數據有力地證明,血液中鐵含量過高會(hui) 降低健康生活水平,而控製血液中鐵含量水平可以防止與(yu) 年齡相關(guan) 的健康損害。”
對此,趙明峰表示,對於(yu) 普通人來說,一般不會(hui) 因為(wei) 飲食而造成鐵過載。人體(ti) 對鐵有調節機製,鐵的吸收、儲(chu) 存和排出,都可以通過鐵調素進行調節。臨(lin) 床上出現的更多情況是鐵缺乏,趙明峰介紹,血紅蛋白是評價(jia) 貧血最常用的指標,貧血的判定標準是:血紅蛋白男性低於(yu) 120克/升,女性低於(yu) 110克/升,孕婦低於(yu) 100克/升。
“不管是鐵缺乏需要補鐵,還是鐵過載需要排鐵,都要在專(zhuan) 業(ye) 醫生的指導下進行。”趙明峰說,鐵缺乏和鐵過載目前都可以通過口服藥物和靜脈輸液進行治療,相對於(yu) 補鐵,排鐵時間更長,一般來說需要半年以上才會(hui) 起效。無論是補鐵還是排鐵,兩(liang) 種都是針對性的治療方法,無法從(cong) 根本上調節鐵的代謝。
此次國際科研團隊從(cong) 基因調節角度揭示了血液中鐵含量和人體(ti) 衰老、健康之間的關(guan) 係,雖然尚屬早期研究,但科研人員希望,他們(men) 的研究將有助於(yu) 開發一種模擬鐵代謝遺傳(chuan) 效應的藥物,這種藥物可預防與(yu) 年齡有關(guan) 的疾病,並將增加活到老年而不患疾病的機會(hui) 。
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