การขาดธาตุเหล็ก

การขาดธาตุเหล็ก^[1] หรือ ภาวะขาดธาตุเหล็ก^[2] (อังกฤษ: Iron deficiency) เป็นการขาดสารอาหารที่สามัญที่สุดในโลก^[3][4][5] ธาตุเหล็กมีอยู่ในเซลล์ทั้งหมดของร่างกายมนุษย์และมีหน้าที่สำคัญมากหลายอย่าง เช่น การนำเอาออกซิเจนไปยังอวัยวะต่าง ๆ จากปอด โดยเป็นองค์ประกอบกุญแจสำคัญของโปรตีนเฮโมโกลบินในเลือด, การเป็นสื่อนำอิเล็กตรอนภายในเซลล์ในรูป cytochrome, การอำนวยการใช้และการเก็บออกซิเจนภายในกล้ามเนื้อโดยเป็นส่วนของไมโยโกลบิน, และเป็นสิ่งที่จำเป็นในปฏิกิริยาของเอนไซม์ในอวัยวะต่าง ๆ การมีธาตุเหล็กน้อยเกินไปสามารถรบกวนหน้าที่จำเป็นต่าง ๆ เหล่านี้ โดยทำให้เกิดโรค และอาจให้ถึงตายได้^[6]

การขาดธาตุเหล็ก (Iron deficiency )
ธาตุเหล็กในรูปแบบ heme
บัญชีจำแนกและลิงก์ไปภายนอก
ICD-10	E61.1
ICD-9	269.3
DiseasesDB	6947
MedlinePlus	000584
eMedicine	med/1188

ปริมาณธาตุเหล็กทั้งหมดในร่างกายมีประมาณ 3.8 ก. ในชาย และ 2.3 ก. ในหญิง ส่วนในน้ำเลือด เหล็กจะเวียนไปกับเลือดโดยยึดกับโปรตีน transferrin อย่างแน่น มีกลไกหลายอย่างที่ควบคุมเมแทบอลิซึมของเหล็กในมนุษย์ และป้องกันไม่ให้ขาด กลไกควบคุมหลักอยู่ในทางเดินอาหาร แต่ถ้าการสูญเสียเหล็กไม่สามารถชดเชยได้จากการทานอาหาร ภาวะขาดเหล็กก็จะเกิดขึ้นในที่สุด และถ้าไม่รักษา ก็จะลามไปเป็นภาวะโลหิตจางเหตุขาดธาตุเหล็ก (iron deficiency anemia) แต่ก่อนจะถึงภาวะโลหิตจาง ภาวะการขาดธาตุเหล็กโดยที่ยังไม่ถึงภาวะโลหิตจางเรียกว่า Latent Iron Deficiency (LID) หรือ Iron-deficient erythropoiesis (IDE)

การขาดธาตุเหล็กที่ไม่รักษาอาจนำไปสู่ภาวะโลหิตจากเหตุขาดธาตุเหล็ก ซึ่งเป็นภาวะโลหิตจางที่สามัญ^[7] โดยมีเม็ดเลือดแดง (erythrocytes) หรือเฮโมโกลบิน ไม่พอ คือ ภาวะโลหิตจางเหตุขาดธาตุเหล็กจะเกิดขึ้นเมื่อร่างกายมีเหล็กไม่พอ มีผลลดการผลิตโปรตีนเฮโมโกลบิน ซึ่งเป็นตัวจับออกซิเจนและทำให้เม็ดเลือดแดงสามารถส่งออกซิเจนให้กับอวัยวะต่าง ๆ ในร่างกาย

เด็ก หญิงช่วงวัยเจริญพันธุ์ และบุคคลที่มีอาหารไม่สมบูรณ์เสี่ยงต่อโรคมากที่สุด กรณีโดยมากของภาวะโลหิตจางเหตุขาดธาตุเล็กไม่รุนแรง แต่ถ้าไม่รักษาก็อาจสามารถสร้างปัญหาเช่นหัวใจเต้นเร็วหรือไม่ปกติ ปัญหาระหว่างการตั้งครรภ์ การโตช้าสำหรับทารกหรือเด็ก^[8]

การเสียชีวิตเนื่องจากภาวะโลหิตจางเหตุขาดธาตุเหล็กต่อคนล้านคนในปี 2555

  0–0

  1–1

  2–3

  4–5

  6–8

  9–12

  13–19

  20–30

  31–74

  75–381

ภาระโรค (DALY) แสดงเป็นจำนวนปีที่เสียไปเพราะเหตุสุขภาพไม่ดี ความพิการ หรือการเสียชีวิตก่อนวัย สำหรับภาวะโลหิตจางเหตุขาดเหล็กต่อคน 100,000 คนในปี 2547^[9]

  ไม่มีข้อมูล

  น้อยกว่า 50

  50–100

  100–150

  150–200

  200–250

  250–300

  300–350

  350–400

  400–450

  450–500

  500–1000

  มากกว่า 1000

อาการ

อาการขาดธาตุเหล็กสามารถเกิดขึ้นก่อนลามเป็นภาวะโลหิตจางเหตุขาดธาตุเหล็ก แต่อาการเหล่านี้ไม่เฉพาะเจาะจงต่อการขาดธาตุเหล็กเท่านั้น เหล็กจำเป็นต่อการทำงานที่เป็นปกติของเอนไซม์ ดังนั้น อาจจะเกิดอาการต่าง ๆ มากมายในที่สุด โดยเป็นอาการทุติยภูมิจากภาวะโลหิตจาง หรือเป็นอาการปฐมภูมิจากการขาดธาตุเหล็ก

อาการขาดธาตุเหล็กรวมทั้ง

• ความล้า
• อาการเวียนศีรษะ
• ซีด
• ผมหลุด
• กล้ามเนื้อกระตุกรัว (myoclonus)
• หงุดหงิด
• ความอ่อนเปลี้ยของกล้ามเนื้อ
• การทานสิ่งที่ไม่ใช่อาหารในเด็ก (pica)
• เล็บเปราะหรือเล็บแบนหรือเล็บเว้า
• Plummer-Vinson syndrome คือ เยื่อเมือกของลิ้น คอหอย และของหลอดอาหาร ฝ่อลงจนเจ็บ
• ภูมิต้านทานแย่ลง^[10]
• อาการชอบกินน้ำแข็ง (pagophagia)
• restless legs syndrome คือความรู้สึกผิดปกติที่ทำให้ต้องขยับขา^[11]

การขาดธาตุเหล็กอย่างต่อเนื่องอาจลามเป็นภาวะโลหิตจางและความอ่อนเปลี้ยที่เพิ่มขึ้น ภาวะเกล็ดเลือดมากสามารถเกิดขึ้นได้ด้วย การขาดธาตุเหล็กในเลือดเป็นเหตุอย่างหนึ่งที่ทำให้บุคคลไม่สามารถให้เลือด

เหตุ

• เลือดออกเป็นประจำ (เพราะเฮโมโกลบินมีธาตุเหล็ก)
  • การมีประจำเดือนมากเกินไป
  • เลือดออกที่ไม่ใช่ประจำเดือน
  • เลือดออกในทางเดินอาหาร (เช่น แผลในกระเพาะอาหาร แผลในลำไส้เล็กส่วนต้น ริดสีดวงทวาร ลำไส้ใหญ่อักเสบแบบมีแผล [ulcerative colitis] มะเร็งกระเพาะอาหาร หรือมะเร็งลำไส้ใหญ่ เป็นต้น)
  • (น้อยมาก) เลือดออกทางกล่องเสียงหรือทางเดินลมหายใจ
• การได้ธาตุเหล็กไม่พอ
• สารที่อยู่ในอาหารหรือยาที่รบกวนการดูดซึมธาตุเหล็ก
  • ยาปฏิชีวนะ Fluoroquinolone^[12]
• การดูดซึมอาหารที่ผิดปกติ
• การอักเสบซึ่งเป็นการปรับตัวที่ดีเพื่อจำกัดการเจริญเติบโตของแบคทีเรียเมื่อติดเชื้อ แต่ก็เกิดขึ้นด้วยกับโรคเรื้อรังบางอย่าง เช่น Inflammatory bowel disease และโรคไขข้ออักเสบ (rheumatoid arthritis)
• การให้เลือด
• การติดพยาธิ/ปรสิต

แม้ว่าจะมีการศึกษาเกี่ยวกับความผิดปกติทางกรรมพันธุ์ที่เป็นเหตุการขาดธาตุเหล็กในหนู แต่ยังไม่ปรากฏกว่ามีโรคเมแทบอลิซึมของเหล็กสืบทางกรรมพันธุ์ในมนุษย์ ที่เป็นเหตุโดยตรงของการขาดเหล็ก

นักกีฬา

เหตุผลที่เป็นไปได้ว่าการเล่นกีฬาอาจมีบทบาททำให้ขาดธาตุเหล็ก รวมทั้งการสลายของเม็ดเลือดแดงเนื่องจากการกระทบกระแทกทางกาย การเสียเหล็กผ่านเหงื่อและปัสสาวะ การเสียเลือดทางเดินอาหาร และการเสียเลือดในปัสสาวะ (haematuria)^[13][14] แม้ว่าจะมีเหล็กจำนวนหนึ่งที่ขับออกทางเหงื่อและปัสสาวะ แต่ก็มองว่าไม่สำคัญแม้ว่านักกีฬาจะมีเหงื่อและปัสสาวะมากขึ้น เมื่อพิจารณาด้วยว่าร่างกายของนักกีฬาดูเหมือนจะปรับเก็บเหล็กไว้ได้ดีกว่า^[13]

ส่วนภาวะโลหิตจางเหตุการสลายเม็ดเลือดแดงโดยกล (Mechanical hemolytic anemia) มีโอกาสมากที่สุดในกีฬาที่ต้องกระทบกระแทกมาก โดยเฉพาะในการวิ่งทางไกล ที่เม็ดเลือดแดงสลายเนื่องจากแรงกระแทกที่เท้ากับพื้น เลือดออกทางเดินอาหารที่เกิดจากการออกกำลังกายมีโอกาสมากที่สุดในนักกีฬาแบบอึด นอกจากนักวิ่งแล้ว ผู้ที่กระทบกระแทกเท้า เช่น นักกีฬาเค็นโด หรือกระทบกระแทกมือ เช่น คนตีกลอง นักกีฬาที่เน้นการคุมน้ำหนัก (เช่น บัลเลต์ ยิมนาสติก การวิ่งมาราธอน และมวยปล้ำ) และกีฬาที่เน้นการทานอาหารมีคาร์โบไฮเดรตสูง มีไขมันต่ำ อาจมีโอกาสเสี่ยงขาดธาตุเหล็กสูงขึ้น^[13][14]

การวินิจฉัย

• การตรวจนับเม็ดเลือดอย่างสมบูรณ์สามารถตรวจพบภาวะโลหิตจางแบบมีเม็ดเลือดเล็ก (microcytic anemia)^[15] แม้ว่านี้จะไม่แน่นอน – แม้กระทั่งเมื่อภาวะแย่ลงจนถึงเป็นโลหิตจางเหตุขาดธาตุเหล็กแล้ว
• ระดับ ferritin ในเลือดต่ำ ระดับ ferritin เป็นการตรวจที่ไวต่อภาวะโลหิตจางเหตุขาดธาตุเหล็กมากที่สุด แต่ว่า ระดับ ferritin ในเลือดก็ยังสามารถสูงขึ้นเนื่องจากการอักเสบ ดังนั้น ระดับ ferritin ปกติจะไม่สามารถกันการขาดเหล็กออกได้ และผลที่ได้จะชัดเจนยิ่งขึ้นถ้าตรวจระดับ C-reactive protein (CRP) พร้อมกันไปด้วย ระดับ ferritin ที่พิจารณาว่า สูง ขึ้นอยู่กับสถานการณ์ ยกตัวอย่างเช่น ในโรค inflammatory bowel disease เกณฑ์อยู่ที่ 100 แต่ในภาวะหัวใจวายเรื้อรัง (CHF) เกณฑ์อยู่ที่ 200
• ระดับเหล็กในเลือดต่ำ
• ระดับ TIBC (total iron binding capacity) สูง แม้ว่านี้ก็จะสูงขึ้นด้วยในกรณีที่เป็นโลหิตจางเนื่องจากการอักเสบเรื้อรัง
• อาจจะตรวจเลือดในอุจจาระ (fecal occult blood) เจอด้วย ถ้าการขาดเหล็กมีเหตุเป็นเลือดออกในทางเดินอาหาร แม้ว่าการทดสอบจะไม่ค่อยไวเพราะว่าในบางกรณีที่มีเลือดออก ก็จะไม่พบอยู่ดี

เหมือนกับอย่างอื่น ค่าที่ได้ต้องเทียบกับค่าอ้างอิงของแล็บเมื่อพิจารณาสถานการณ์ทางคลินิกของบุคคลทุกอย่าง

การรักษา

ก่อนเริ่มรักษา ควรจะวินิจฉัยให้ชัดเจนถึงเหตุขาดธาตุเหล็ก นี่สำคัญเป็นพิเศษในคนสูงอายุ ผู้เสี่ยงต่อมะเร็งลำไส้ใหญ่ซึ่งเป็นเหตุให้เลือดออกในทางเดินอาหาร ในผู้ใหญ่ 60% ของคนไข้ที่มีภาวะโลหิตจางเหตุขาดเหล็กอาจมีโรคในทางเดินอาหารที่เป็นเหตุให้เลือดออกอยู่เรื่อย ๆ^[16] เพราะว่า เป็นไปได้ว่าเหตุของการขาดธาตุเหล็กจำเป็นต้องรักษาด้วย

เมื่อได้วินิจฉัยที่สมควรแล้ว อาการสามารถรักษาได้ด้วยการให้ธาตุเหล็กเสริม วิธีการเสริมจะขึ้นอยู่กับความรุนแรงของอาการ ความจำเป็นให้หายเร็ว (เช่น ถ้ากำลังรอการผ่าตัด) และโอกาสที่วิธีการรักษาจะมีประสิทธิผล (เช่น ถ้าเหตุของอาการมาจาก Inflammatory bowel disease, กำลังล้างไตอยู่, หรือว่ากำลังรักษาโดย erythropoiesis-stimulating agent อยู่) ตัวอย่างของยาทานที่เสริมเหล็กรวมทั้ง ferrous sulfate, ferrous gluconate, และเหล็กที่ยึดกับกรดอะมิโน (amino acid chelate tablets) งานวิจัยปี 2548 แสดงว่า การทดแทนธาตุเหล็ก อย่างน้อยในผู้สูงอายุที่ขาด อาจน้อยแพียงแค่ 15 มก. ต่อวันของธาตุเหล็ก^[17]

แบบจำลองแบบแสดงปริภูมิของ heme B เหล็กมีสีเทา (ตรงกลาง) ไนโตรเจนสีน้ำเงิน คาร์บอนมีสีดำ ไฮโดรเจนมีสีขาว ออกซิเจนมีสีแดง

แหล่งอาหาร

การขาดธาตุเหล็กเล็กน้อยสามารถป้องกันและแก้ไขโดยทานอาหารที่สมบูณ์ด้วยเหล็กและการทำอาหารในกระทะเหล็ก เนื่องจากธาตุเหล็กเป็นสิ่งจำเป็นต่อสัตว์และพืชโดยมาก จึงมีอาหารมากมายที่มีเหล็ก แต่แหล่งที่ดีของธาตุเหล็กจะเป็นแบบ heme-iron (cofactor ที่มีไอออนเหล็ก [Fe²⁺] อยู่ตรงกลางวงแหวนอินทรีย์แบบ heterocyclic ที่เรียกว่า porphyrin ดูรูป) เพราะว่านี่ดูดซึมได้ง่ายที่สุด และยาและสารอาหารอื่น ๆ จะไม่สามารถขัดขวางการดูดซึมได้ ตัวอย่างอาหารที่มีเหล็กแบบนี้คือ เนื้อที่มีสีแดงเมื่อดิบ (เช่น เนื้อวัว เนื้อแกะ) เป็ดไก่ และแมลง^[18][19]

แหล่งอาหารแบบไม่ใช่ heme มีเหล็กเหมือนกัน แต่ร่างกายเอาไปใช้ได้ไม่เท่ากัน (คือมี reduced bioavailability) ตัวอย่างแหล่งเหล็กที่ไม่ใช่ heme รวมทั้งถั่ว ผักใบเขียว พิสตาชีโอ เต้าหู้ ขนมปังเสริมสารอาหาร และธัญพืชเสริมสารอาหาร แต่ร่างกายจะดูดซึมและปฏิบัติต่อเหล็กจากอาหารต่าง ๆ ต่างกัน ยกตัวอย่างเช่น เหล็กในเนื้อแดง (คือ เหล็กแบบ heme) สามารถดูดซึมได้ง่ายกว่าเหล็กในธัญพืชและผักใบเขียว (เหล็กที่ไม่ใช่ heme)^[20]

แร่ธาตุและสารเคมีจากอาหารชนิดหนึ่งยังอาจยับยั้งการดูดซึมเหล็กจากอาหารอีกชนิดหนึ่งที่ทานในเวลาเดียวกันได้อีกด้วย^[21] ยกตัวอย่างเช่น กรดออกซาลิกและกรดไฟเตต จะรวมเป็นสารประกอบที่ยึดกับเหล็กในท้องก่อนเกิดการดูดซึม และเพราะว่าเหล็กจากพืชดูดซึมได้ยากกว่าเหล็กแบบ heme จากสัตว์ คนทานเจหรือทานเจแบบวีแกน ควรจะได้อาหารที่มีเหล็กสูงกว่าบุคคลที่ทานเนื้อแดง ปลา และเป็ดไก่^[22]

พืชวงศ์ถั่วและผักใบเขียวเช่น บรอกโคลี ผักวงศ์กะหล่ำปลี และอื่น ๆ เป็นแหล่งเหล็กที่ดีสำหรับคนที่ทานอาหารเจ แต่ว่า ผักโขมฝรั่ง (spinach) และบีตรูต มีกรดออกซาลิกซึ่งเข้ายึดกับเหล็ก ทำให้ร่างกายดูดซึมเหล็กไม่ได้ แต่เหล็กแบบไม่ใช่ heme จะดูดซึมได้ดีกว่าถ้าทานพร้อมกับอาหารที่มีเหล็ก heme หรือวิตามินซี^[23]

ตารางสองตารางต่อไปนี้แสดงอาหารที่สมบูรณ์ด้วยเหล็กแบบ heme และแบบไม่ใช่ heme มากที่สุด^[24] ในตารางทั้งสอง ปริมาณอาหารทานต่อครั้งอาจแตกต่างจาก 100 ก. เกณฑ์ปริมาณที่ต้องการตั้งที่ 18 มก. ซึ่งเป็นสิ่งที่กระทรวงเกษตรสหรัฐแนะนำให้หญิงอายุระหว่าง 19-50 ปีทานทุกวัน^[25]

อาหารที่สมบูรณ์ด้วยเหล็กแบบ heme มากที่สุด

อาหาร	ขนาด	เหล็ก	% USDA
หอยกาบคู่	100 ก.	28 มก.	155%
ตับหมู	100 ก.	18 มก.	100%
ไตแกะ	100 ก.	12 มก.	69%
หอยนางรมสุก	100 ก.	12 มก.	67%
หมึกกระดอง	100 ก.	11 มก.	60%
ตับแกะ	100 ก.	10 มก.	57%
หมึกสาย	100 ก.	9.5 มก.	53%
หอยแมลงภู่	100 ก.	6.7 มก.	37%
ตับวัว	100 ก.	6.5 มก.	36%
หัวใจวัว	100 ก.	6.4 มก.	35%

อาหารที่สมบูรณ์เหล็กแบบไม่ใช่ heme มากที่สุด

อาหาร	ขนาด	เหล็ก	% USDA
ถั่วเหลืองดิบ	100 ก.	7 มก.	35%
Spirulina	15 ก.	4.3 มก.	24%
ฟาลาเฟล	140 ก.	4.8 มก.	24%
ถั่วเหลือง	125มล. = 1/2ถ้วย	4.6 มก.	23%
ผักโขมฝรั่ง	125 ก.	4.4 มก.	22%
ถั่วเมล็ดแบน	125มล. = 1/2ถ้วย	3.5 มก.	17.5%
กากน้ำตาล (Bluelabel Australia)	20มล. = 1ช้อนชา	1.8 มก.	9%
ขิง	15 ก.~3ชิ้น	1.7 มก.	8.5%
งาย่าง/อบ	10 ก.	1.4 มก.	7%
โกโก้	5 ก.~1ช้อนชา	.8 มก.	4%

การขาดเหล็กอาจมีผลรุนแรงพอที่การทานอาหารจะช่วยแก้ไม่ทัน ดังนั้น การทานธาตุเหล็กบ่อยครั้งจะจำเป็นถ้าการขาดเหล็กออกอาการแล้ว

การถ่ายเลือด

การถ่ายเลือดบางครั้งใช้รักษาการขาดเหล็กที่คนไข้มีปัญหาทางเลือดบางอย่าง^[26] บางครั้งการถ่ายเลือดก็พิจารณาในบุคคลที่ขาดเหล็กเรื้อรังหรือว่าจะเข้าผ่าตัดเร็ว ๆ นี้ แต่แม้บุคคลเช่นนี้จะมีเฮโมโกลบินที่ต่ำ ก็ควรจะได้เหล็กทางปากหรือทางเส้นเลือดด้วย^[26]

สภาพพร้อมใช้งานและการติดเชื้อ

แบคทีเรียจะเติบโตได้ต้องอาศัยเหล็ก และดังนั้น การไม่มีเหล็กในสภาพพร้อมใช้งานทางชีวภาพ (bioavailability) เป็นปัจจัยสำคัญในการควบคุมการติดเชื้อ^[27] ดังนั้น น้ำเลือดจึงส่งเหล็กยึดกับโปรตีน transferrin ที่เข้าไปในเซลล์โดยกระบวนการ endocytosis ระบบจึงสามารถกันไม่ให้เหล็กต่อแบคทีเรียได้^[28]

ประมาณ 15-20% ของโปรตีนนมมนุษย์ประกอบด้วย lactoferrin ซึ่งเป็นโปรตีนในตระกูล transferrin^[29] ซึ่งยึดกับเหล็ก และโดยเปรียบเทียบ มี lactoferrin ในนมวัวเพียงแค่ 2% ดังนั้น การที่มารดาให้นมลูกจึงมีการติดเชื้อน้อยกว่า^[28] ยังมี lactoferrin ในน้ำตา น้ำลาย และที่แผลเพื่อช่วยเข้ายึดกับเหล็กเพื่อจำกัดการเติบโตของแบคทีเรียด้วย^[28]: 29

เพื่อลดการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย ระดับความเข้มข้นของเหล็กจะลดลงในภาวะการอักเสบเป็นระบบ เนื่องจากการผลิต hepcidin มากขึ้นโดยหลักปล่อยมาจากตับ เป็นการตอบสนองต่อ cytokine ที่สนับสนุนสภาวะอักเสบ เช่น Interleukin-6 แต่การขาดเหล็กโดยหน้าที่ของร่างกายเช่นนี้จะหายไปเองถ้ากำจัดแหล่งก่อความอักเสบ แต่ว่า ถ้าไม่แก้ไข นี่อาจจะลามเป็นภาวะโลหิตจางเหตุการอักเสบเรื้อรัง (Anaemia of Chronic Inflammation) การอักเสบอาจจะมาจากการมีไข้^[30] Inflammatory Bowel Disease, การติดเชื้อ, หัวใจวายเรื้อรัง (CHF), มะเร็งเยื่อบุ, หรือจากการผ่าตัด

เมื่อพิจารณาการจำกัดไม่ให้เหล็กกับแบคทีเรียเช่นนี้ การทานธาตุเหล็กเสริมก็จะเป็นเหตุให้มีระดับเหล็กสูงขึ้นอย่างมากมาย ซึ่งอาจเปลี่ยนชนิดแบคทีเรียที่มีอยู่ในท้อง เคยกังวลกันว่าการให้เหล็กผ่านเส้นเลือด (parenteral iron) ในระหว่างภาวะเลือดมีแบคทีเรีย แต่ว่า ในการรักษาจริง ๆ นี่กลับไม่เป็นปัญหา การขาดเหล็กระดับพอสมควร สามารถช่วยป้องกันการติดเชื้อแบบฉับพลัน โดยเฉพาะต่อสิ่งมีชีวิตที่อยู่ในเซลล์ตับ (hepatocyte) และที่อยู่ในเม็ดเลือดขาวแบบ macrophage เช่น มาลาเรียและวัณโรค ซึ่งเป็นประโยชน์ในเขตโลกที่มีโรคเหล่านี้แพร่หลายและการรักษาไม่ดี