IJzer in de voeding

IJzer is een van de meest voorkomende metalen op aarde en voldoende ijzer is essentieel voor een goede gezondheid. Toch komt een ijzerdeficiëntie bij mensen vaak voor. Dat roept verschillende vragen op. Wat moeten we eten om voldoende ijzer in te nemen? Waarom is ijzer zo belangrijk voor ons lichaam? Wat doet ons lichaam met ijzer? Zijn er mensen die meer risico lopen op een tekort aan ijzer? Dit artikel geeft antwoord op deze vragen en integreert nieuwe inzichten in het bestaande kader voor voedings- en gezondheidsprofessionals.

IJzer is betrokken in verschillende van centrale fysiologische processen in ons lichaam: zuurstoftransport via hemoglobine, energieproductie in cellen, enzymsynthese (zoals cytochromen) en immuunfunctie.
 

Absorptie van ijzer

IJzer wordt geabsorbeerd door de enterocyten van vooral het duodenum en het bovenste deel van het jejunum. Het absorptiemechanisme is verschillend voor non-haemijzer en haemijzer (figuur 1).

• Non-haemijzer
  Alvorens non-haemijzer kan worden opgenomen door de enterocyten moet het door maagzuur of het duodenaal cytochroom B (Dcytb), een reductase-enyzm, worden gereduceerd van ferri-ijzer (Fe³⁺) naar ferro-ijzer (Fe²⁺). Fe²⁺ kan vervolgens worden geabsorbeerd via de divalente metaaltransporter 1 (DMT1), gelokaliseerd op het apicale membraan (aan de buitenkant) van de enterocyten.
  Vitamine C bevordert de omzetting van Fe³⁺ naar de absorbeerbare vorm Fe²⁺ en zo dus ook de opname van ijzer.
   
• Haemijzer
  Haemijzer heeft zijn eigen transportsysteem via vermoedelijk het haemcarrierproteïne 1  (HCP1), een proteïne dat eveneens aanwezig is op het apicale membraan van de enterocyten. In de enterocyten wordt haemijzer door haemoxygenase 1 (Hox1) verder gesplitst in Fe²⁺ en bilirubine.
  Vanaf het moment dat Fe²⁺ is opgenomen in de enterocyten wordt dezelfde metabole route gevolgd.

Als de vraag van het lichaam naar ijzer laag is, kan ijzer opgeslagen blijven in de enterocyten in de vorm van ferritine. Zodra het lichaam ijzer nodig heeft, verlaat ijzer de enterocyten en wordt het in de circulatie vrijgezet door ferroportine, een ijzertransporter die aanwezig is op het basolaterale membraan (aan de binnenkant) van de enterocyten. Op dat moment wordt Fe²⁺ door hephaestine geoxideerd naar Fe³⁺ zodat het kan worden gebonden aan transferrine, het belangrijkste transporteiwit voor ijzer in het plasma. Op die manier wordt ijzer getransporteerd naar cellen die ijzer nodig hebben en waar het ten slotte wordt opgenomen via de transferrine receptor 1 (TfR1). IJzer kan ook als reserve worden opgeslagen in het reticulo-endotheliale systeem (onder andere in de lever) in de vorm van ferritine of hemosiderine (1,2,3).

Regeling van de ijzerhomeostase

De ijzerabsorptie en het -transport worden gestimuleerd door lage ijzerreserves, de vorming van rode bloedlichaampjes of erytropoëse, zuurstoftekort in de weefsels of hypoxie, zwangerschap en inflammatie (4). Wanneer de ijzerreserves hoog zijn, vermindert de ijzeropname wat bescherming biedt tegen toxische effecten van een teveel aan ijzer.

Het belangrijkste hormoon dat betrokken is bij de ijzerregulatie is hepcidine, gesecreteerd door de lever (figuur 2). Hepcidine is een negatieve regulator van de ijzerabsorptie in de dunne darm, het ijzertransport door de placenta en de ijzervrijstelling uit macrofagen. De expressie van hepcidine verhoogt dus wanneer het lichaam weinig ijzer nodig heeft. Hepcidine beperkt de vrijstelling van ijzer door zich te binden aan de ijzerexporter ferroportine die aanwezig is op de intestinale enterocyten, de macrofagen en de hepatocyten. Deze binding veroorzaakt een internalisatie van de transporter met degradatie tot gevolg. In de enterocyten gaat dit gepaard met een verminderd transport van ijzer over het basolaterale membraan en dus ook met een verminderde absorptie van ijzer uit de voeding. In de lever en de reticulo-endotheliale macrofagen vermindert de vrijgave van ijzer uit de hepatische ijzerreserve en de macrofagen. Het gevolg is een negatieve ijzerbalans en ijzer dat opgesloten zit in de hepatocyten en de macrofagen.

De synthese van hepcidine wordt gestimuleerd door ontstekingen en bij ijzeropstapeling (2,3,5). Obesitas wordt gekenmerkt door een chronisch laaggradige ontstekingsgraad die op zijn beurt de productie van hepcidine stimuleert, wat de ijzerstatus in personen met obesitas negatief beïnvloedt (6). 

Hoeveel ijzer hebben we nodig?

Het menselijk lichaam bevat in totaal ongeveer 3,5 tot 5 gram ijzer, waarvan het grootste deel aanwezig is in hemoglobine (1). Dagelijks verliezen we gemiddeld 1 tot 2 mg ijzer via epitheelcellen van het gastro-intestinale stelsel, de huid en de urinewegen en door vochtverlies via bijvoorbeeld zweten, tranen, menstruatie en ander bloedverlies (figuur 3) (4). Dit verlies moet worden gecompenseerd door ijzer in te nemen via de voeding (1,4). Uit onderzoek blijkt dat de voeding 13 tot 18 mg ijzer per dag zou moeten bevatten om 1 mg te kunnen absorberen (4). Die vereiste ijzerinname is echter individueel verschillend - een lage ijzerstatus verhoogt bijvoorbeeld de absorptie en vice versa - en hangt ook af van het voedingspatroon. In België wordt er een gemiddelde biobeschikbaarheid gehanteerd van 15 %.

De aanbevolen dagelijkse hoeveelheid (ADH) van ijzer voor België is weergegeven in tabel 1 in functie van geslacht, leeftijd en fysiologische situatie (8).

Actuele ijzerinname in België

Volgens de Belgische Voedselconsumptiepeiling 2022-2023 bedraagt de gemiddelde ijzerinname uit de voeding bij de Belgische bevolking van 3 jaar en ouder 9 mg per dag. Mannen hebben gemiddeld een hogere ijzerinname dan vrouwen (10 mg per dag tegenover 8 mg per dag). Wanneer ook supplementen worden meegerekend, bedraagt de gemiddelde totale ijzerinname ongeveer 10 mg per dag (9). De gemiddelde ijzerinname is op populatieniveau relatief stabiel gebleven. Om de innamecijfers correct te interpreteren, is het echter belangrijk om ze te vergelijken met de aanbevolen ijzerbehoefte per leeftijd, geslacht en fysiologische situatie (tabel 1) (9).

Gerelateerd aan de aanbevolen dagelijkse hoeveelheid ijzer neemt 21% van de Belgische bevolking te weinig ijzer in via de voeding. Dit percentage ligt duidelijk hoger bij vrouwen dan bij mannen (31% versus 10%). Ook bij kinderen en adolescenten is de ijzerinname een belangrijk aandachtspunt. Bij jongens stijgt de gemiddelde ijzerinname met de leeftijd, van ongeveer 8 mg per dag bij kinderen tot 10 mg per dag bij adolescenten. Bij meisjes blijft de gemiddelde inname lager, met ongeveer 7 mg per dag bij kinderen en 8 mg per dag bij adolescenten. Jonge en adolescente meisjes zijn, mede ook door de toenemende behoefte rond de puberteit en de menstruatie, een belangrijke risicogroep voor een tekort aan ijzer. Zo’n 43% van de adolescente meisjes neemt onvoldoende ijzer in via de voeding. Ook bij volwassen vrouwen blijft dit aandeel relevant, met 29% bij vrouwen van 18 tot 64 jaar.
 

Voedingsbronnen van ijzer

IJzer komt in de voeding voor als haemijzer en als non-haemijzer. Haemijzer zit uitsluitend in dierlijke producten zoals vlees, gevogelte en vis. Non-haemijzer is aanwezig in zowel dierlijke als plantaardige producten zoals peulvruchten, noten, gedroogd fruit, volkoren producten en donkergroene bladgroenten. Non-haemijzer vertegenwoordigt 85 tot 90 % van de totale voedingsijzerinname, maar heeft een lagere biologische beschikbaarheid (5 tot 15%) in vergelijking met haemijzer (20 tot 30%) (4).

Volgens de Belgische Voedselconsumptiepeiling 2022-2023  zijn de belangrijkste voedingsbronnen van ijzer in de Belgische voeding granen en graanproducten. Zij dragen voor ongeveer 25% bij aan de totale ijzerinname. Daarna volgen vlees, vleesproducten en vleesvervangers met 17%  en groenten met 12%. Voedingssupplementen dragen gemiddeld 3% bij aan de totale ijzerinname (9).

IJzerfortificatie van de voeding kan bijdragen tot de preventie en behandeling van een ijzerdeficiëntie, op voorwaarde dat hiervoor een strategisch uitgekiemd fortificatiebeleid is opgezet (10). In het Verenigd Koninkrijk bijvoorbeeld is het ijzerfortificatiebeleid er niet in geslaagd om de gemiddelde ijzerstatus van de bevolking te bevorderen. Te weinig efficiënte voedingseducatie en een inadequate verrijkingsstrategie kunnen hiervan de reden zijn (11).

Interacties met andere voedingsmiddelen

De absorptie van non-haemijzer wordt bevorderd door de gelijktijdige inname van vlees, vis of gevogelte (Meat Fish Poultry of MFP-factor) en vitamine C-rijke voedingsmiddelen zoals groenten en fruit.

De aanwezigheid van fytaten (in granen, peulvruchten, noten), polyfenolen (in thee, koffie, wijn), oxalaten (in spinazie, rabarber, cacao) en bepaalde sojaproteïnen vermindert de absorptie van ijzer door vorming van onoplosbare complexen.

Zink, magnesium en koper treden in competitie met de absorptie van non-haemijzer. Calcium concurreert met zowel de haem- als de non-haemijzerabsorptie maar zonder aantoonbaar nadelig effect onder 2000 mg calcium per dag bij volwassenen en 1200 mg calcium per dag bij kinderen.

Een evenwichtige, gevarieerde voeding die voldoende ijzerhoudende voedingsmiddelen en veel groenten en fruit bevat, kan in een adequate ijzerinname voorzien (14). Ter preventie van een ijzerdeficiëntie is informatie en educatie over een evenwichtig, gevarieerd en lekker voedingspatroon belangrijker dan wijzen op individuele inhibitoren en bevorderaars van de ijzeropname.
 

IJzerdeficiëntie

Wereldwijd is ijzerdeficiëntie een van de meest voorkomende nutritionele deficiënties. Het ontstaat wanneer de ijzerabsorptie niet voldoet aan de noden van het lichaam. Een ijzerdeficiëntie ontstaat via een gradueel proces. Eerst zijn er verlaagde ijzerreserves, daarna is er weinig of geen erytropoëse meer om uit te komen bij de meest ernstige vorm, namelijk een ijzer-deficiënte anemie (figuur 4). 

Anemie komt wereldwijd voor bij naar schatting 40% van alle kinderen tussen 6 maanden en 5 jaar, bij 37% van zwangere vrouwen en bij 30% van de vrouwen van 15 tot 49 jaar (15). In West-Europa wordt een anemische ijzerdeficiëntie beschouwd als een mild risico voor de volksgezondheid voor de bevolkingsgroepen kleuters en zwangere vrouwen (16).

Belgisch onderzoek bij zwangere vrouwen toont een toename van anemie van ongeveer 4 tot 6 % tijdens het eerste trimester, en tot 21 à 24% in het derde trimester van de zwangerschap. Niet-anemisch ijzertekort treft ongeveer 23% van de zwangere vrouwen in het derde trimester (17). Bij Vlaamse jonge vrouwen (18–39 jaar) heeft 5% een anemie, 3% een anemische ijzerdeficiëntie en 20% een niet-anemische ijzerdeficiëntie (18). Een hogere prevalentie bij vrouwen van Arabische en Turkse origine pleit voor meer gerichte screening (19).
 

Mogelijke oorzaken

Verschillende oorzaken kunnen aan de basis liggen van een ijzerdeficiëntie: te weinig ijzer innemen, een verminderde ijzerabsorptie of -transport, een fysiologisch verlies van ijzer of chronisch bloedverlies van pathologische oorsprong (20).

Een anemie kan ook nog andere oorzaken hebben dan een tekort aan ijzer. Een vitamine B12-tekort leidt tot pernicieuze anemie, een vorm van bloedarmoede. Een tekort aan foliumzuur kan aanleiding geven tot een macrocytaire anemie. Ook malaria kan door verlies en aantasting van rode bloedcellen bloedarmoede veroorzaken.
 

Risicogroepen voor ijzerdeficiëntie

Personen met een verhoogde ijzerbehoefte, meer ijzerverlies of een abnormale ijzerabsorptie lopen meer risico op een ijzerdeficiëntie. 

Door een verhoogde ijzerbehoefte

Tijdens periodes van groei en ontwikkeling heeft het lichaam meer ijzer nodig. Dat geldt dus onder meer voor kinderen, adolescenten, zwangere vrouwen en vrouwen die borstvoeding geven (20).

Tijdens de zwangerschap neemt de ijzerbehoefte sterk toe, vooral vanaf het tweede trimester, om de placenta-ontwikkeling, de toename van het maternale bloedvolume en de foetale ijzervoorraden te ondersteunen. De ijzerabsorptie neemt eveneens fysiologisch toe, maar volstaat vaak niet zonder voldoende ijzerinname.

De Wereldgezondheidsorganisatie beveelt tijdens de periconceptionele periode 30 tot 60 mg elementair ijzer per dag per os aan, overeenkomend met ongeveer 300 mg ferrosulfaatheptahydraat, 180 mg ferrofumaraat of 500 mg ferrogluconaat.

Bij gastrointestinale klachten of slechte tolerantie van een dagelijks schema is een intermitterend regime een aanvaardbaar alternatief. Suppletie is vooral aangewezen bij lage serumferritinewaarden, terwijl overmatige inname moet worden vermeden.

Door meer ijzerverlies

Premenopauzale vrouwen hebben een verhoogd risico omdat het menstruele bloedverlies gepaard gaat met meer verlies aan ijzer (20). Hierbij moet evenwel rekening worden gehouden met verschillende contraceptiemethoden die een ander effect kunnen hebben op de intensiteit van de menstruatie. Het gebruik van orale hormonale anticonceptie verlaagt het bloedverlies tijdens de menstruatie. Vrouwen met een spiraaltje hebben de neiging om meer bloed te verliezen en lopen bijgevolg ook meer risico op een ijzerdeficiëntie (21).

Door bepaalde eetgewoonten

Vegetariërs hebben doorgaans een verlaagde ijzerstatus. De oorzaak hiervan ligt in het feit dat zij geen vlees of vis eten, een bron van haemijzer, en veel groenten en volkorengranen gebruiken die fytaten bevatten die de opname van non-haemijzer beperken (22). Dankzij de mogelijkheden om gevarieerd vegetarisch te eten in ontwikkelde landen zijn er bij deze groep echter nog geen nadelige gezondheidseffecten aangetoond. Uit een Belgische studie blijkt dat vegetariërs een voedingspatroon kunnen hebben dat de aanbevelingen haalt (23).

Door pathologische condities

Verschillende pathologische condities kunnen een ijzerdeficiëntie veroorzaken, bijvoorbeeld malabsorptieve condities zoals coeliakie en de ziekte van Crohn, maar ook een H. Pylori-gastritis (20). Deze infectie gaat gepaard met een verstoorde zuurproductie die de ijzerabsorptie beperkt. Dit fenomeen vindt ook plaats na bariatrische chirurgie (zie kader) (2). Personen met gastro-intestinaal bloedverlies of kanker kunnen eveneens meer ijzer verliezen (20).

Een langdurig gebruik van bepaalde geneesmiddelen kan tevens een ijzerdeficiëntie bevorderen. Geneesmiddelen die de zuursecretie in de maag beperken kunnen de absorptie van ijzer beïnvloeden. Een lage pH in de maag is immers noodzakelijk voor de opname van ijzer. Zink- of mangaansupplementen kunnen voor de absorptie in competitie gaan met ijzer ter hoogte van DMT-1 (20).

Symptomen 

Veel patiënten ondervinden geen symptomen van een ijzerdeficiëntie of enkel aspecifieke klachten zoals vermoeidheid, futloosheid, bleekheid en/of picagedrag (niet-eetbare dingen eten). Een niet-anemische ijzerdeficiëntie kan echter al aanleiding geven een lagere werkcapaciteit en sneller kortademig zijn.

Het meest ernstige gevolg van een ijzerdeficiëntie is een anemie, gepaard gaande met zwakte, hoofdpijn, prikkelbaarheid en verschillende gradaties van vermoeidheid (28).
 

IJzerdeficiëntie zonder anemie

Niet-anemische ijzerdeficiëntie wordt steeds vaker als een klinisch aandachtspunt beschouwd, onder meer bij vrouwen, perioperatief en bij chronische inflammatoire aandoeningen (29). Een systematische review van gerandomiseerde studies toont dat ijzersuppletie bij niet-anemische personen met ijzertekort de subjectieve vermoeidheid vermindert, weliswaar zonder effect op objectief gemeten fysieke capaciteit (30). Bij volwassenen met aanhoudende vermoeidheid, een laag ferritinegehalte maar normale hemoglobinewaarden kan ijzertekort een relevante en behandelbare oorzaak zijn. 
 

Diagnostische criteria

Serumferritine wordt door de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) beschouwd als een goede biomarker om de ijzerreserves in het lichaam te beoordelen, idealiter in combinatie met andere markers. In afwezigheid van ontsteking correleren ferritineconcentraties sterk met de totale lichaamsvoorraad aan ijzer. Lage waarden wijzen op uitgeputte ijzerreserves, terwijl verhoogde waarden kunnen wijzen op ijzerstapeling. Een verhoogde ferritinewaarde is echter niet specifiek en kan ook voorkomen bij ontsteking, infectie, leverziekte, obesitas of maligniteit (31).

De WHO definieert ijzerdeficiëntie bij gezonde kinderen en volwassenen traditioneel als een ferritinegehalte lager dan 15 µg per liter (bij kinderen jonger dan 5 jaar lager dan 12 µg per liter). Omdat ferritine stijgt bij ontsteking of infectie, moet het samen met inflammatiemerkers zoals CRP en/of AGP worden geïnterpreteerd. Bij aanwijzingen voor ontsteking of infectie, bijvoorbeeld CRP hoger dan 5 mg per liter en/of AGP hoger dan 1 g per liter, hanteert de WHO hogere drempels:  hoger dan 70 µg per liter bij kinderen vanaf 5 jaar en volwassenen, en hoger dan 30 µg per liter bij kinderen jonger dan 5 jaar. Bij een anemie is de hemoglobinewaarde lager dan 12 g per deciliter bij niet-zwangere vrouwen, en lager dan 13 g per deciliter bij mannen (31).

Behandeling 

De behandeling van een ijzerdeficiëntie hangt af van de ernst van de pathologie en van de toestand van de patiënt. Bij een niet-anemische ijzerdeficiëntie zijn een onderbouwd voedingsadvies en begeleiding voldoende om de ijzerstatus te optimaliseren (33). Om het risico op anemie te beperken vragen ook de inname van voldoende vitaminen B12, foliumzuur en A de nodige aandacht (46). In andere situaties is een orale ijzertherapie een goedkope en effectieve behandeling.

Klassiek werden orale ijzersupplementen vaak één- of meermaals per dag voorgeschreven. Mechanistisch onderzoek toont echter aan dat orale ijzerinname de hepcidineproductie tijdelijk verhoogt, waardoor de fractionele absorptie van een snel daaropvolgende dosis kan dalen. Studies met stabiele ijzerisotopen suggereren dat toediening om de andere dag de ijzerabsorptie per ingenomen dosis kan verhogen en dat het opsplitsen van ijzer over meerdere dosissen per dag de absorptie niet noodzakelijk verbetert (34,35). Deze absorptiefysiologie moet echter onderscheiden worden van klinische uitkomsten, zoals de stijging van hemoglobine. Klinische studies tonen tot nu toe geen duidelijke voorkeur voor een alternerende-dag-dosering ten opzichte van een dagelijkse dosering voor de verbetering van hemoglobine of ijzerparameters. Een grote praktijkcohort vond vergelijkbare verbeteringen bij dagelijkse en alternerende-dag-dosering, terwijl meerdere dosissen per dag sneller effect gaven (36). Daarom wordt orale ijzertherapie tegenwoordig bij voorkeur beperkt tot maximaal één dosis per dag. Toediening om de andere dag kan een zinvol en vaak beter verdragen alternatief zijn wanneer gastro-intestinale bijwerkingen of therapietrouw een probleem vormen. Het mag echter niet worden beschouwd als een bewezen betere strategie voor een snellere hemoglobinerespons.

De therapietrouw voor ijzersupplementen blijkt laag omdat ze vaak gastro-intestinale klachten veroorzaken zoals misselijkheid, constipatie en diarree. Om ervoor te zorgen dat de ijzerreserves volledig worden aangevuld, moeten ze bovendien voldoende lang worden ingenomen. IJzersupplementen moeten voldoen aan de ‘guidance level’ (de aanbevolen suppletienorm bovenop de inname via de voeding en die geen gastro-intestinale neveneffecten zal veroorzaken). 

IJzersupplementen worden best nuchter ingenomen om interactie met bestanddelen uit de voeding, zoals fytaten, te vermijden. Het supplement innemen met een glas fruitsap, rijk aan vitamine C, is wel aan te raden (37). 

Indien patiënten geen orale ijzertherapie verdragen of als deze therapie faalt, moet er worden overgegaan tot een intraveneuze toediening van ijzer. Dit wordt vaak onmiddellijk gestart bij patiënten met een overmatig chronisch bloedverlies, inflammatoire darmaandoeningen, een chronische nierinsufficiëntie of kanker (37).

Gevolgen van te veel ijzer

Bij een te hoge ijzerbelasting kan ijzer zich opstapelen in verschillende organen, voornamelijk in het hart en in de endocriene klieren (41). Dit veroorzaakt een progressieve en irreversibele beschadiging van de organen, nog voor er klinische symptomen optreden (42). De klinische symptomen zijn verhoogde leverenzymen en leveraandoeningen, huidpigmentatie, hartvergroting met of zonder hartfalen of geleidingsstoornissen en impotentie bij mannen (43).

Een te hoge ijzerbelasting kan het gevolg zijn van haemochromatosis (erfelijke ijzerstapelingsziekte), chronische leveraandoeningen, de stofwisselingsziekte Porphyria cutanea tarda of een ineffectieve erythropoëse.