Ferro: un minerale essenziale per prestazioni atletiche

Trained athletes and clients alike are monitoring their intakes and percentages of critical fuels - carbohydrates, fats, and protein - but are potentially falling short on their micronutrient needs. These trace players in the diet can have a significant impact on overall performance. Athletes and clients are pumping plenty of iron in their training programs, but are they getting enough of this key mineral in their diet to reach the performance levels they are chasing? Iron is just one example of a micromineral that has been shown to either decrease or improve endurance performance, depending on an athlete’s iron status (1,2,3).

Ruoli chiave del ferro

Il ferro gioca un ruolo importante nell'energia mmetabolismoo. È un componente critico dell'emoglobina e della mioglobina, le due principali proteine ​​incaricate di fornire ossigeno al corpo (4,5). L'emoglobina si trova nei globuli rossi e facilita il trasferimento di ossigeno dai polmoni ai tessuti del corpo. La mioglobina risiede all'interno delle cellule muscolari ed è responsabile dell'ossigeno intracellulare₂ trasporto e stoccaggio temporaneo dell'ossigeno (4).

Il ferro supporta anche l'immunità e lo sviluppo come componente di proteine ​​ed enzimi che combattono lo stress ossidativo e aiuta a sintetizzare DNA, tessuto connettivo e alcuni ormoni (4,5).

Il corpo umano adulto contiene 3-4 grammi di ferro, la maggior parte dei quali si trova nell'emoglobina. Il resto è immagazzinato nella milza, nel fegato, nel midollo osseo e nella mioglobina, sotto forma di ferritina o emosiderina (4,5).

Anemia

Avere una carenza di ferro o, nei casi più gravi, anemia, può essere dannoso prestazione atletica e salute generale. Limita la capacità del corpo di trasportare e fornire ossigeno, arrestando così il potenziale massimo assorbimento di ossigeno (VO₂max) o capacità di lavoro. Il cattivo stato del ferro è anche associato a concentrazioni di lattato nel sangue più elevate durante l'esercizio (1).

Il Micronutrient Center dell'Oregon State descrive tre livelli di gravità nella carenza di ferro, descritti di seguito (5). Lo stato del ferro può essere determinato attraverso una semplice analisi del sangue della ferritina sierica e dell'emoglobina (2).

1. Esaurimento del ferro di stoccaggio

Le riserve di ferro sono esaurite, ma il ferro funzionante è ancora intatto. In questa fase non si nota alcun calo delle prestazioni atletiche o della salute generale (5).

2. Carenza di ferro funzionale iniziale

I livelli di emoglobina saranno normali, ma la ferritina sierica è bassa (20-30 nanogrammi sono considerati carenti) (2). La produzione di nuovi globuli rossi è compromessa (5).

3. Anemia da carenza di ferro (IDA)

Hemoglobin is compromised, and will appear low (< 13g/dL in men, and < 12g/dL in women). IDA is associated with fatigue and a reduced ability to do work. It is more common in athletes and chronic exercisers than in the general population consuming a mixed Western diet. Iron supplements are typically prescribed to treat IDA (2).

Persone a rischio di carenza di ferro

In generale, le persone che presentano il rischio più elevato di carenza di ferro e anemia sono donne, corridori e vegetariani. Gran parte del loro rischio è associato a una scarsa assunzione di ferro nella dieta e a un basso apporto calorico giornaliero (1).

I corridori e altri atleti allenati sono a rischio di anemia legata allo sport causata specificamente da un allenamento pesante. Gli effetti dell'allenamento che riducono il ferro includono emolisi meccanica (velatura fisica dei globuli rossi spesso osservata nei corridori), sanguinamento intestinale, ematuria (perdita di sangue nelle urine) e sudorazione. Una forte perdita mestruale è un'ulteriore causa di equilibrio del ferro negativo nelle atlete (2).

Considerazioni in altitudine

Gli atleti che cercano condizioni ipossiche per aumentare la densità dei globuli rossi (e migliorare le prestazioni di resistenza) corrono un rischio ancora maggiore di perdita di ferro (6).

La maggiore richiesta di ossigeno da parte del corpo in quota stimola l'eritropoiesi o la formazione di nuovi globuli rossi. Questo a sua volta crea una maggiore richiesta di ferritina per sviluppare nuova emoglobina. Sia gli atleti di sesso maschile che quelli di sesso femminile hanno dimostrato livelli di ferritina sierica ridotti durante l'allenamento ad altitudini comprese tra 7.000 e 8.000 piedi (6), e tale carenza ha dimostrato di inibire complente l'eritrocitemia o l'aumento dei globuli rossi (6).

Si suggerisce agli atleti di controllare il proprio stato di ferro prima dell'allenamento in altitudine e di migliorare i propri livelli se necessario prima di subire condizioni di ipossia (6). Gli individui anemici, in particolare, dovrebbero considerare in anticipo gli integratori di ferro (7).

Ferro negli alimenti

Il ferro è un minerale presente in molti alimenti, come carne di manzo, pollame, frutti di mare, fagioli e verdure a foglia verde. Viene anche comunemente aggiunto a cereali, pane e pasta prodotti con farina di mais e grano (8).

Il ferro dietetico è suddiviso in due tipi, eme e non eme (4). I prodotti animali contenenti ferro (carne e pesce) contengono ferro eme, il 5-35% del quale il corpo è in grado di assorbire. L'assorbimento del ferro eme è inibito solo dalla presenza di calcio ed è potenziato dalle proteine ​​animali, rendendolo più biodisponibile del ferro non eme (1).

Il ferro non eme si trova anche nei prodotti a base di carne e anche in alcune verdure, frutta, noci, fagioli e cereali (4). Al contrario, solo il 2-20% circa del ferro non eme viene assorbito, principalmente perché ha più inibitori che ne riducono la biodisponibilità. Il ferro non eme è anche inibito dal calcio e inoltre crusca, cellulosa (fibra), pectina (nella frutta e verdura matura e nelle marmellate), acido fitico (in cereali e fagioli) e polifenoli (cereali, fagioli, tè e caffè) (1).

Il consumo di vitamina C o carne nello stesso pasto con ferro non eme ne aumenta l'assorbimento. Per le persone con carenza di ferro, il corpo ha anche un meccanismo di potenziamento incorporato, che consente un assorbimento del ferro molto maggiore rispetto ad esempio alla semplice aggiunta di un'arancia al pasto (1).

La RDA per il ferro varia a seconda dell'età e del sesso di una persona (4). Queste raccomandazioni sono considerate sufficienti per le persone sane e per gli atleti non anemici.

RDA per il ferro (2)

Donne

• 14-18 anni: 15 mg / giorno
• 19-50 anni: 18 mg / giorno
• 51+ anni: 8 mg / giorno

Uomini

• 14-18 anni: 11 mg / giorno
• 19-50 anni: 8 mg / giorno
• 51+ anni: 8 mg / giorno

La Cleveland Clinic elenca i seguenti alimenti come ot fonti di ferro sia eme che non eme (9). A causa degli inibitori all'interno di fonti di ferro non eme (come il calcio negli spinaci), mangiare un agrume, un peperone giallo o altri alimenti ricchi di vitamina C migliorerà l'assorbimento (1).

Buone fonti di ferro eme (di origine animale):

• Fegato di pollo
• Ostriche
• Vongole
• Fegato di manzo
• Manzo (chuck roast, carne macinata magra)
• zampa di tacchino
• tonno
• Uova
• Gamberetto
• Zampa di agnello

Buone fonti di ferro non eme (dalle piante):

• Cereali fortificati
• Farina d'avena istantanea
• Fagioli (rene, lima, blu marino)
• tofu
• Lenticchie
• Melassa
• Spinaci
• Pane di farina integrale
• Burro di arachidi
• riso integrale

Integrazione con ferro

Since iron supplements can have undesirable side effects and absorption issues, they’re not recommended unless an athlete has been diagnosed with IDA, and is being professionally monitored and supervised. Higher doses (> 50 mg/ day), in particular, can cause upset stomach and constipation, which has been shown to decrease compliance in female athletes (1). Athletes in training are advised to pay closer attention to their diets, and consume more iron-rich foods to avoid deficiency (1).

È importante anche considerare che i multivitaminici contengono tipicamente circa 18 mg di ferro (4). Un supplemento aggiuntivo somministrato agli atleti non anemici (a seconda della dose) potrebbe avere effetti negativi sulla salute poiché il “ferro libero” è stato associato allo stress ossidativo durante l'esercizio (1,5).

Le uniche popolazioni diverse dagli atleti IDA che possono beneficiare di un integratore di ferro sono quelle che sono intenzionalmente sottoposte a condizioni ipossiche per aumentare la densità dei globuli rossi (2).

Le considerazioni per ottenere il massimo assorbimento di ferro supplementare includono la limitazione dell'assunzione contemporanea di tè, caffè e calcio e la scelta di un integratore che non contenga sali di calcio (1). Inoltre, è stato dimostrato che dosi di ferro inferiori a 39 mg causano meno disturbi gastrointestinali nelle atlete (1), il che può migliorare la compliance.

Sembra che l'intervento ovvio e utile per diminuire il numero di atleti affetti da anemia legata allo sport li aiuti a migliorare il loro apporto di ferro nella dieta. Consigliare agli atleti e agli sportivi cronici - in particolare donne, corridori e vegetariani - di cercare consulenza nutrizionale e regolari test del ferro (1), può essere la chiave per prevenire la carenza di ferro e le conseguenti riduzioni delle prestazioni atletiche.

Riferimenti:

1. Beard, J & Tobin, B. (2000). Iron status & exericise. The American Journal of Clinical Nutrition, 72(2), 594-597. http://ajcn.nutrition.org/content/72/2/594s.full.
2. Williams, M.H. (2005). Integratori alimentari e prestazione sportiva: Minerali. Journal of the International Society of Sports Nutrition, 2, 43-49. http://www.jissn.com/content/2/1/43.
3. L'assunzione di ferro migliora le prestazioni fisiche delle donne, secondo uno studio. (2014). Science Daily. http://www.sciencedaily.com/releases/2014/04/140411092312.htm.
4. Ferro: scheda informativa sugli integratori alimentari. (2015). National Institutes of Health: Office of Dietary Supplements. https://ods.od.nih.gov/factsheets/Iron-HealthProfessional/.
5. (2015). Linus Pauling Institute Micronutrient Information Center. http://lpi.oregonstate.edu/mic/minerals/iron.
6. Wilber, R. (2004). Allenamento in altitudine e prestazione atletica. Champaign, IL: Human Kinetics.
7. Marriott, B.M. & S. J. Carlson. (1996).Esigenze nutrizionali in ambienti freddi e di alta quota. Washington D.C., MD: National Academy Press. http://www.nap.edu/openbook.php?isbn=0309054842.
8. Uauy, R., Hertrampf, E., & Reddy, M. (2002). Iron fortification of foods: overcoming technical and practical barriers. The Journal of Nutrition, 145(7), 8495-8525. http://jn.nutrition.org/content/132/4/849S.full+html.
9. Anemia & iron-rich foods. (2014). Cleveland Clinic. http://my.clevelandclinic.org/health/diseases_conditions/hic_Anemia/hic-anemia-and-iron-rich-foods.