ДЕФИЦИТ ЖЕЛЕЗА У РЕБЕНКА И ЕГО ИНТЕЛЛЕКТ

Существует ли взаимосвязь? (часть І)

Дефицит железа (ДЖ) остается одной из важнейших проблем здравоохранения во всем мире. Железодефицитное состояние (ЖДС)  отмечено у  4–5 млрд. людей на планете, из них около 30% страдают собственно  железодефицитной анемией (ЖДА). ЖДА являйся наиболее распространенным заболеванием крови, составляя до 90% всех анемий в детском возрасте

Эксперты ВОЗ (2002) это состояние относят к числу факторов, от которых во многом зависит заболеваемость, инвалидность, смертность, продолжительность жизни. Чаще дефицитом железа страдают дети первых трех лет жизни, подростки, беременные и кормящие женщины. По данным ВОЗ, в Европе за последнее десятилетие цифры распространенности ЖДА составляли не ниже 26 % у детей до 5 лет, а в более старшем возрасте достигли 9,3–9,8% среди всей детской популяции. Особо тревожны эти показатели в связи с прямой взаимосвязью между дефицитом железа у ребенка и формированием у него навыков, умений, в первую очередь определяющих его социальную функцию не только на ближайшие годы, но и на десятилетия.

Поэтому у родителей и педагогов возникают вопросы о взаимосвязи дефицита железа у детей с показателями нервно-психического развития, познавательными функциями, уровнем интеллекта. На эти непростые вопросы педиатрам, семейным врачам зачастую сложно ответить.

 В связи с приведенными данными, мы поставили перед собой задачу обобщить наиболее частые вопросы, возникающие при анализе данной проблемы, привести наиболее адаптированные для родительского восприятия ответы.

Первое сообщение на эту тему, публикуемое в этом номере журнала «З турботою про Дитину», посвящено особенностям проявления различных по степени тяжести железодефицитных состояний у детей до шестилетнего возраста. Второе сообщение, которое Вы найдете в следующем номере журнала, будет посвящено данной проблеме у детей школьного возраста, а также вопросам профилактики железодефицитных состояний у детей разных возрастных групп.

Итак, разберем наиболее типичные вопросы о взаимосвязи железодефицитных состояний с формированием личности в раннем и дошкольном возрасте ребенка и постараемся ответить на них.

Вопрос первый. Какова роль железа в организме человека?

Железо, в силу важности выполняемых им функций, признано жизненно необходимым. Железо является обязательным и незаменимым компонентом ферментных систем организма, обеспечивающих должный уровень системного и клеточного аэробного метаболизма. С участием этого микроэлемента в организме осуществляются такие биохимические процессы как: транспорт и депонирование кислорода (гемоглобин, миоглобин); транспорт электронов (цитохромы, железосеропротеиды), синтез ДНК, тканевое дыхание. Железо участвует в работе окислительно-восстановительных ферментов (оксидаза, гидроксилаза, супероксиддисмутаза). Депонируется железо при избытке поступления в организм в виде железосодержащих веществ (ферритин и гемосидерин).

Вопрос второй. Какие системы детского организма наиболее уязвимы перед дефицитом железа?

Длительный дефицит железа приводит к задержке физического и нервно-психического развития ребенка, влияет на иммунную систему, ухудшает работу сердечно-сосудистой системы, желудочно-кишечного тракта, работу эндокринных желез, вызывает астеновегетативные проявления, нарушаются процессы тканевого дыхания, что вызывает дистрофические процессы в тканях организма.

 Но особенно чувствительным органом к дефициту железа является мозг плода и ребенка. Роль железа в нейрофизиологии весьма существенна.

Согласно современным исследованиям, наибольшее содержание железа, после гемоглобина эритроцитов, наблюдается в клетках головного мозга. Серией экспериментальных работ, проведенных в ведущих научных центрах Северной Америки, было доказано, что дефицит железа может оказывать специфическое воздействие как на центральную нервную систему (нервные клетки, миелин), так и на процесс передачи нервных импульсов. Железо в тканях головного мозга участвует в генерации импульсов в нервных синапсах, в процессах миелинизации нервных волокон, оказывает влияние на функции гипоталамуса. В случае недостатка железа снижается количество и чувствительность допаминовых рецепторов (Д₂). Это ведет к нарушению метаболизма допамина в нервных синапсах, в результате чего уменьшается стимулирующий эффект на следующую клетку и сокращается количество проходящих импульсов. В результате этих исследований ученые пришли к выводу, что дефицит железа, сопровождающийся снижением дофаминергической активности, может привести к изменению поведенческих реакций, познавательных функций, негативно повлиять на способность к обучению и на память (A. B. Bruner, et al.,1996).

Кора головного мозга играет основную роль в таких процессах как внимание, память, перцептивное сознание, мышление, язык. У животных с дефицитом железа наблюдаются метаболические и структурные изменения в коре головного мозга, которые отвечают за эквиваленты некоторых из указанных функций (B. Lozoff et al. 2006; K.L. Ward et al. 2007). В этих же исследованиях было продемонстрировано, что при дефиците железа снижается содержание липидов и белков в миелине. Дефекты миелинизации на раннем этапе развития мозга сохраняются во взрослом возрасте, несмотря на последующее восполнение запасов железа.

Гиппокамп – центральная структура памяти, отвечающая за опознание, пространственную память, переход из кратковременной памяти в долговременную. В эксперименте на молодых животных было доказано, что эта структура мозга особенно чувствительна к раннему дефициту железа (В.Lozoff et al. 2006, K.L. Ward et al., 2007).

Вопрос третий. Влияние анемии беременной на плод и дальнейшее развитие ребенка

Многие годы бытовало ошибочное представление о том, что незначительное снижением концентрации гемоглобина у беременной (в пределах до 90 г/л) не оказывает влияния на развитие плода. Бытовал такой тезис – «плод забирает от матери все необходимое для его развития».

Однако, рядом научных исследований (T. D. Wachs et al., 2005; В. Lozoff, 2007; P. V. Tran et al., 2008 и др.) было доказано, что плод недостаточно защищен от влияния дефицита железа у матери; состояние обмена железа у матери отражается на показателях обмена железа у плода. Изменение обмена железа у тандема «беременная–плод» может быть предиктором отклонений в социальном и эмоциональном поведении ребенка. Даже если ребенок родился от матери с умеренным дефицитом железа во время беременности, при нормальных показателях гемоглобина и эритроцитов (латентный дефицит железа), он все равно попадает в группу риска по возникновению патологии, сопровождающейся снижением иммунологического ответа в первые 24 месяца жизни (R. D. Baker, 2010).

В работах ряда исследователей (И. Н. Захарова, Ю. А. Дмитриева, 2011; Т. В. Казюкова, и соавт., 2012; В. А. Кувшинников и соавт. ,2011 и др.) было показано, что у детей, рожденных от матерей, страдавших анемией беременных, была высокая степень риска задержки показателей статико-кинетических функций. Следует помнить, что дефицит железа у плода приводит к необратимым нарушениям роста массы мозга, процесса миелинизации и проведения нервных импульсов через синапсы. Эти изменения не удается полностью корректировать препаратами железа, назначаемыми в первые месяцы жизни. В последующем у ребенка отмечают те или иные уровни задержки психического и моторного развития, нарушение когнитивных функций.

Вопрос четвертый. Железодефицитное состояние (ЖДС) и железодефицитная анемия (ЖДА) – равнозначные понятия?

Нет, эти понятия не равнозначные. В стадии дефицита железа входят: предлатентный дефицит железа, латентный дефицит железа (ЛДЖ) и ЖДА.

Стадия предлатентного дефицита железа характеризуется рядом изменений на тканевом уровне, которые не имеют клинической картины.

А вот для латентного дефицита железа характерна определенная клиника: наличие тканевых проявлений (сухость кожи, ломкость волос, гиперпигментация кожи локтевой и коленных областей); астеновегетативный синдром; снижение уровня железа в депо и сыворотке крови. При этом уровень гемоглобина в периферической крови соответствует возрастной норме, показатели периферической крови изменены мало. То есть, клиническая картина латентного дефицита железа обусловлена преимущественно трофическими нарушениями.

Железодефицитная анемия (ЖДА) – верхушка «айсберга» железодефицитного состояния, которая характеризуется: снижением уровня гемоглобина в крови; микроцитарной анемией; существенными изменениями параметров железа в крови – снижением, вплоть до отсутствия депо железа; снижением насыщения трансферрина железом.

Для ЖДА типичны такие клинические симптомы: эпителиальный, астеноневротический, сердечно-сосудистый, гепатолиенальный (преимущественно в раннем возрасте), мышечный, иммунодефицитный.

Вопрос пятый. Как проявляется взаимосвязь дефицита железа с показателями нервно-психического развития, способности к обучению, развития памяти у детей раннего и дошкольного возраста?

Группой американских исследователей (R. D. Baker, 2010 и др.) было показано, что даже через пять лет после ЖДА, перенесенной в возрасте 12–24 месяцев, у ребенка отмечают задержку умственного и моторного развития, а также трудности в обучении.

Рядом исследователей (D. M. Tucker, Н. Н. Sandstead, J. G. Penland et al., 2006) также было высказано мнение о том, что дефицит железа изменяет эмоциональное состояние грудных детей настолько, что они становятся более углубленными в себя, осторожными и неуверенными. В результате этого дети грудного возраста могут быть менее способными взаимодействовать с окружающим миром и учиться у него, что мешает их интеллектуальному развитию. У детей дошкольного возраста (36–72 месяца) установлена связь между дефицитом железа и низкими результатами в обучении, особенно при выполнении заданий, требующих повышенного внимания и распознавания. Для них характерно обеднение эмоциональной сферы, преобладание плохого настроения, вялости, раздражительности, плаксивости.

Вопрос шестой. Какая же тактика врача в вопросах лечения дефицита железа у детей?

Успех в лечении ЖДА и качество жизни пациентов зависят от правильно построенной тактики лечения этого состояния. Терапия ЖДА и ЖДС у детей различных возрастных групп должна быть комплексной и базироваться на четырех принципах: нормализация режима и питания ребенка; возможная коррекция причины железодефицитного состояния; назначение препаратов железа; поддерживающая терапия.

Важнейшим фактором коррекции железодефицита является сбалансированное питание, и в первую очередь – грудное вскармливание. Грудное молоко не только содержит железо в высокобиодоступной форме, но и повышает абсорбцию железа из других продуктов, употребляемых одновременно. Однако, интенсивные обменные процессы у грудных детей приводят к тому, что к 5–6-му месяцу жизни антенатальные (внутриутробные) запасы железа истощаются даже у детей с благополучным перинатальным анамнезом. Это происходит как у малышей, которые вскармливаются грудным молоком, так и при вскармливании адаптированными молочными смесями, обогащенными железом.

Для малышей очень важно своевременное введение прикорма, введение в рацион мяса, особенно телятины, гречневой и овсяной круп, фруктовых и овощных пюре, кисломолочных продуктов, отваров шиповника и сухофруктов. В более старшем возрасте в рационе у ребенка и подростка, кроме вышеуказанных продуктов, должны быть мясные субпродукты, богатые железом, рыба, твердые сорта сыра, яичный желток, морская капуста, грецкий орех, яблоки, морковь и др. В этом аспекте следует отметить неблагоприятный эффект вегетарианства в детском и подростковом возрасте.

Следует помнить, что аскорбиновая, лимонная, янтарная и яблочная кислоты, фруктоза, сорбит и ряд других компонентов усиливают всасывание железа. Тормозят утилизацию железа чай, молоко, некоторые виды каш. Эти продукты не следует давать ребенку в течении 1–2 часов до или после приема препаратов железа.

Терапия ЖДА препаратами железа является очень важным этапом лечения. Соответственно Приказу МЗУ от 10.01.2005 г. №5 «Протокол лечения железодефицитной анемии у детей» назначение лечебных доз препаратов железа при стойком уровне гемоглобина 100г/л и выше не показано.

Однако в этом правиле есть исключения. Так, у детей, рожденных с малой массой, в первые месяцы, даже годы жизни, всегда есть дефицит железа. Поэтому у таких детей, даже при уровне гемоглобина 100 г/л и выше, имеется необходимость в назначении препаратов железа. В таких случаях очень важна консультация и наблюдение неонатолога, педиатра, детского гематолога.

 Если у ребенка выявлена ЖДА, то при уровне гемоглобина ниже 100 г/л обойтись без лечебных доз препаратов железа невозможно.

Вопрос седьмой. Какая терапия железодефицитных анемий является наиболее современной?

Терапия ЖДА препаратами железа является очень важным этапом лечения. Выбору препарата для коррекции анемии придается особое значение, поскольку длительность лечения может составлять от нескольких недель до многих месяцев. При этом важны не только эффективность препарата железа, но и отсутствие побочных эффектов и осложнений, приверженность к проводимой терапии.

Следует помнить, что при проведении терапии ЖДА, используют препараты железа, которые разделены на две группы:

1)     ионные железосодержащие препараты (солевые соединения железа);

2)     неионные соединения, к которым относятся препараты, представленные гидроксид-полимальтозным комплексом трехвалентного железа.

Действительно, многие годы в лечении ЖДА активно применялись препараты двухвалентного железа, которые обладают хорошей растворимостью и высокой диссоциацией в растворах. Это позволяет двухвалентному железу, которое поступает в организм, быстро соединяться с транспортными белками, после чего происходит его проникновение в клетку. На протяжении этого этапа происходит ряд биохимических процессов, превращение двухвалентного в трехвалентное железо, затем поступление на митохондрии и использование для синтеза гема, цитохромов и других железосодержащих соединений.

Именно эти биохимические свойства солевых препаратов железа (быстрая растворимость и высокая диссоциация) с одной стороны, способствуют видимости быстрого насыщения организма железом. В то же время, эти же особенности ионных форм железа вызывают металлический привкус, потемнение зубов и десен, диспептические явления из-за раздражения слизистой оболочки желудка и кишечника (тошноту, чувство переполнения желудка, рвоту, запоры, диарею), аллергические реакции по типу крапивницы. Эти негативные моменты препятствуют интервально обоснованному курсу лечения. Кроме того, в просвете кишечника соли железа легко взаимодействуют с компонентами пищи (фитинами, оксалатами, танинами) и лекарственными препаратами, что резко снижает абсорбцию железа. Назначение натощак солевых препаратов железа с целью исключения подобного взаимодействия может, напротив, усилить повреждающее действие солей железа на слизистую оболочку кишечника, вплоть до ее некроза. Описанные осложнения и нежелательные последствия применения солевых форм ферропрепаратов резко снижают эффективность терапии препаратами двухвалентного железа.

Вторая группа препаратов железа – несолевые (неионные) трехвалентные не уступают солевым по антианемической эффективности, но являются более безопасными. Это обусловлено их химической структурой, представленной гидроксид-полимальтозным комплексом трехвалентного железа (ГПК-Fe₃+). Такая структура комплексов препятствует высвобождению свободных ионов железа в желудочно-кишечном канале. Резорбция железа из ГПК-Fe₃+ приближена к абсорбции гемового железа, т. к. структура препарата сходна с естественным соединением железа ферритином. Благодаря такому сходству железо (III) поступает из кишечника в кровь путем активного всасывания и переносится на транспортные формы. Всасываемое железо связывается с ферритином и сохраняется в организме, преимущественно в печени. Позже в костном мозгу оно включается в состав гемоглобина.

Неионная структура ГПК-Fe₃+ и активный транспортный механизм всасывания предохраняют организм от избытка свободных ионов металла, которые и вызывают нежелательные эффекты у препаратов двухвалентного железа. При этом сохраняются физиологические процессы саморегуляции, которые предохраняют кишечник от токсических эффектов.

Главными требованиями, предъявляемыми к препаратам железа для приема внутрь, используемым в детской практике, являются: достаточная биодоступность; высокая безопасность; хорошие органолептические характеристики; лекарственные формы, удобные для пациентов всех возрастов. Этим критериям в наибольшей степени соответствуют препараты на основе гидроксид-полимальтозного комплекса трехвалентного железа (ГПК Fe₃+). В педиатрической практике хорошо зарекомендовал себя препарат Мальтофер (производитель – компания Вифор, Швейцария). Средняя терапевтическая доза препарата Мальтофер у детей первых трех лет жизни составляет 3–5 мг/кг/сутки. При этом применение препарата Мальтофер не требует постепенного увеличения дозы, его можно смешивать с фруктовыми и овощными соками.

Как мы указывали выше, в следующем номере журнала уважаемые читатели смогут ознакомиться с наиболее частыми вопросами, которые возникают у родителей, педагогов, подростков о взаимосвязи дефицита железа с показателями когнитивных функций, уровнем интеллекта у школьников.