Raudasta puhuttaessa huomio kiinnittyy helposti hemoglobiiniin. Se on ymmärrettävää, sillä suuri osa elimistön raudasta sijaitsee punasolujen hemoglobiinissa, jossa rauta mahdollistaa hapen sitoutumisen ja kuljettamisen keuhkoista kudoksiin. Raudan tehtävät eivät kuitenkaan pääty verenkiertoon. Rautaa tarvitaan myös esimerkiksi myoglobiinissa sekä useissa entsyymeissä ja proteiineissa, jotka osallistuvat solujen energia-aineenvaihduntaan.
Tämän vuoksi elimistön rautatilannetta ei voida kuvata yhdellä laboratoriotuloksella. Hemoglobiini kertoo eri asiasta kuin ferritiini, ja raudanpuute voi kehittyä jo ennen varsinaista anemiaa.
Hemoglobiini on punasolujen sisältämä proteiini, jonka hemiryhmissä sijaitseva rauta pystyy sitomaan happea. Kun veri kulkee keuhkojen läpi, happi sitoutuu hemoglobiiniin ja vapautuu myöhemmin kudoksissa.
Raudan tunnetuin tehtävä liittyykin hapenkuljetukseen. Tämä ei kuitenkaan tarkoita, että hemoglobiini kuvaisi suoraan elimistön rautavarastojen kokoa.
Ferritiini on raudan varastointiin osallistuva proteiini. Seerumin ferritiinipitoisuutta käytetään rautavarastojen arvioinnissa, ja matala ferritiini on vahva merkki vähentyneistä rautavarastoista.
Hemoglobiini puolestaan kertoo veren hapenkuljetusjärjestelmästä. Rautavarastot voivat vähentyä ensin, samalla kun hemoglobiini pysyy vielä viitealueella. Kun raudanpuute etenee niin pitkälle, ettei hemoglobiinia pystytä muodostamaan riittävästi, voi kehittyä raudanpuuteanemia.
Siksi raudanpuute ja anemia eivät ole synonyymejä: raudanpuutetta voi esiintyä myös ilman anemiaa.
Ferritiinin tulkinnassa on lisäksi huomioitava tulehdus. Ferritiini on myös akuutin vaiheen proteiini, joten tulehdustila voi suurentaa sen pitoisuutta ja vaikeuttaa rautavarastojen arviointia.
Mitokondrioiden elektroninsiirtoketjussa toimii rautaa sisältäviä proteiineja, kuten sytokromeja sekä rauta-rikkikeskuksia sisältäviä proteiineja. Ne osallistuvat elektronien siirtämiseen prosessissa, jonka avulla ravinnosta saatua energiaa muunnetaan ATP:n muodostamiseen hyödynnettävään muotoon.
Tämä on yksi syy siihen, miksi raudan fysiologiaa ei kannata ajatella pelkästään veren muodostuksen kautta. Rauta ulottuu hapenkuljetuksesta aina solujen energia-aineenvaihduntaan saakka.
Myoglobiini on lihassoluissa sijaitseva rautaa sisältävä proteiini, joka sitoo happea. Sen tehtävä eroaa hemoglobiinista: hemoglobiini kuljettaa happea veressä, kun taas myoglobiini toimii lihaskudoksen sisällä.
Raudan aineenvaihdunta yhdistääkin toisiinsa veren, hapen, lihaskudoksen ja solujen energiantuotannon – paljon laajemman kokonaisuuden kuin pelkkä hemoglobiiniarvo antaa ymmärtää.
Matala ferritiini herättää helposti ajatuksen siitä, että ruokavaliossa on yksinkertaisesti liian vähän rautaa. Joskus näin on, mutta elimistön rautatilanne määräytyy paljon laajemman yhtälön perusteella. Olennaista on, kuinka paljon rautaa saadaan, kuinka hyvin sitä imeytyy, kuinka suuri elimistön tarve on ja kuinka paljon rautaa menetetään.
Tämän vuoksi toistuvan tai merkittävän raudanpuutteen kohdalla tärkeä kysymys ei ole ainoastaan ”paljonko rautaa pitäisi ottaa?” vaan myös ”miksi rautavarastot ovat vähentyneet?”
Ruoassa rautaa esiintyy eri muodoissa. Eläinkunnan tuotteissa esiintyvä hemirauta ja kasvikunnan tuotteiden ei-hemirauta imeytyvät eri mekanismeilla.
Ei-hemiraudan imeytymiseen vaikuttaa erityisen paljon aterian muu koostumus. Esimerkiksi C-vitamiini edistää raudan imeytymistä, kun taas fytaatit sekä teen ja kahvin polyfenolit voivat vähentää ei-hemiraudan imeytymistä samalla aterialla.
Ruoan sisältämä rautamäärä ei siis vielä kerro, kuinka paljon siitä lopulta päätyy elimistön käyttöön.
Rauta imeytyy pääasiassa ohutsuolen alkuosassa, erityisesti pohjukaissuolessa. Imeytymisen jälkeen rauta voidaan siirtää suoliston solusta verenkiertoon ferroportiinin kautta.
Tässä kohtaa mukaan tulee yksi rauta-aineenvaihdunnan tärkeimmistä säätelijöistä: hepsidiini.
Hepsidiini on maksassa muodostuva hormoni, joka sitoutuu ferroportiiniin ja vähentää raudan siirtymistä verenkiertoon. Hepsidiinin määrä voi suurentua esimerkiksi tulehduksen yhteydessä. Tällöin elimistössä voi olla rautaa varastoituneena, mutta sen saatavuus kudosten käyttöön heikkenee.
Rauta-aineenvaihdunnassa ei siis ratkaise ainoastaan se, kuinka paljon rautaa suolistoon saapuu.
Raudan tarve ei ole koko elämän ajan samanlainen. Kasvu, raskaus ja lisääntynyt punasolumassan muodostuminen muuttavat raudan tarvetta.
Myös urheilijoilla rautatilanteeseen voivat vaikuttaa useat samanaikaiset tekijät, kuten ruokavalio, harjoittelun aiheuttamat muutokset rauta-aineenvaihdunnassa sekä joissakin lajeissa lisääntyneet raudan menetykset.
Tarpeen kasvaessa aiemmin riittänyt raudan saanti ei välttämättä enää vastaa elimistön kokonaiskulutusta.
Elimistöllä ei ole varsinaista aktiivista mekanismia ylimääräisen raudan erittämiseen. Rautaa menetetään pieniä määriä esimerkiksi ihon ja suoliston solujen uusiutumisen mukana, mutta merkittävin ylimääräinen menetys liittyy yleensä verenvuotoon.
Kuukautiset ovat hedelmällisessä iässä olevilla naisilla tärkeä raudan menetyksen lähde, ja runsaat kuukautiset voivat kasvattaa menetystä huomattavasti. Myös verenluovutus, synnytykseen liittyvä verenhukka sekä ruoansulatuskanavan verenvuodot voivat vähentää rautavarastoja.
Erityisesti miehillä ja vaihdevuodet ohittaneilla naisilla todettu raudanpuute edellyttää syyn selvittämistä eikä sitä tulisi automaattisesti selittää vähäisellä raudan saannilla.
Rautalisä voi olla tarpeellinen osa raudanpuutteen hoitoa, mutta toistuvan puutteen kohdalla pelkkä varastojen täydentäminen ei välttämättä ratkaise sitä, miksi ne alun perin tyhjenivät.
Kokonaisuutta voidaan tilanteesta riippuen arvioida hemoglobiinin ja ferritiinin lisäksi esimerkiksi transferriinisaturaation, transferriinin tai TIBC:n, MCV:n, MCH:n, CRP:n, retikulosyyttien ja liukoisen transferriinireseptorin (sTfR) avulla.
Oleellinen ajatus on lopulta yksinkertainen: matala ferritiini on löydös – sen taustalla oleva syy on seuraava kysymys.
