Il ferro nella dieta vegana

A cosa serve il ferro, quanto ne serve e come viene immagazzinato dall’organismo

Funzioni del ferro


Il ferro è un componente fondamentale dell’emoglobina, la molecola che trasporta l’ossigeno dai polmoni alle cellule del corpo. Questo Logo - Il ferro nella dieta veganametallo fa anche parte delle emoproteine che consentono alle cellule di produrre energia. Inoltre, è cruciale in numerose funzioni biologiche, quali la contrattilità dei muscoli, la sintesi di DNA, ormoni, neurotrasmettitori e collagene e per il turnover cellulare. 

Fabbisogno

Il ferro assimilato dal cibo serve a rimpiazzare le perdite. Queste avvengono prevalentemente attraverso la desquamazione delle cellule intestinali, in misura minore dalla desquamazione cutanea e ancor meno attraverso le urine. Il fabbisogno giornaliero in condizioni normali è di 1 mg nel maschio e 1.5 mg nelle donne in età fertile, a causa delle perdite mestruali. Quest’ultimo valore è molto variabile in funzione dell’abbondanza del mestruo. Il fabbisogno aumenta molto a seguito di emorragie, durante l’accrescimento e durante la gravidanza. In gravidanza il ferro serve a rifornire il feto: negli ultimi mesi il fabbisogno arriva a 5 mg al giorno. 

L’apporto alimentare medio di ferro nei paesi occidentali supera di poco i 10 mg al giorno. L’organismo è però in grado di assorbirne solo una parte: mediamente il 18% nelle diete contenenti carne e il 10%, o anche meno, nelle diete vegetariane (Barr, 2015 ; Haider, 2018 ; Sliwinska, 2018).

La quota assorbita è regolata dal fabbisogno. Inoltre è influenzata dal tipo di ferro assunto e dalla presenza nel cibo di sostanze favorenti o ostacolanti (vedi capitolo seguente).

Dai dati esposti si evince che i margini per coprire il fabbisogno sono risicati. Questo vale in particolare per le donne in età fertile, per tutte le condizioni di aumentate necessità e nella dieta vegana (Camaschella, 2015).

Assorbimento e biodisponibilità

L’assimilazione del ferro degli alimenti dipende da tre fattori (Waldmann, 2004).

  1. Il tipo di molecola contenuto nel cibo. Il ferro-eme, contenuto cioè nella complessa molecola detta eme, è altamente biodisponibile: significa che viene velocemente assorbito nell’intestino. E’ abbondante nelle carne, negli organi interni e nel sangue degli animali. Quello non-eme è abbondante in diversi alimenti vegetali ma ha una bassa biodisponibilità. L’assorbimento intestinale da pasti contenenti la stessa quantità di ferro può variare anche di 10 volte al variare della tipologia di alimenti. 
  2. Le altre sostanze presenti nel pasto. La bassa biodisponibilità del ferro non-eme risente molto delle sostanze che lo accompagnano. I fitati, contenuti in grande abbondanza nei cibi vegetali, come pure i polifenoli, quale ad esempio il tannino contenuto nel vino rosso e nel tè, e le fibre, hanno un effetto negativo sulla biodisponibilità. Queste sostanze infatti legano il ferro formando complessi insolubili che le cellule intestinali hanno difficoltà ad assorbire. Al contrario, la vitamina C o acido ascorbico, altri acidi organici come l’acido citrico e alcuni aminoacidi, insieme ad una normale presenza di acido cloridrico prodotto dallo stomaco, favoriscono l’assorbimento di questo metallo.
  3. Lo stato delle riserve dell’individuo. L’organismo non possiede meccanismi per smaltire un eventuale eccesso di ferro. Il mantenimento delle giuste concentrazioni e riserve (omeostasi) sono regolate operando sull’assorbimento intestinale. Il meccanismo è in buona parte basato sull’ormone Epcidina, prodotto dal fegato. L’ormone inibisce l’assorbimento intestinale del metallo. Quando le riserve scarseggiano la sintesi di Epcidina è bloccata favorendo l’assorbimento. Quando i depositi sono pieni, il fegato produce molto ormone con conseguente limitazione dell’assorbimento (Camaschella, 2015).

Riserve: un aspetto critico nel passaggio alla dieta vegana

L’organismo è in grado di immagazzinare circa 1000 mg di ferro come riserva, principalmente nel fegato in forma di ferritina. Tale quantità può essere sufficiente per sopperire a due o tre anni di mancato introito.

Questo fatto è indubbiamente positivo. Può però risultare insidioso per un onnivoro che passi alla dieta vegana senza curarsi di assumere ferro a sufficienza. Si può infatti ingenerare un ingannevole senso di benessere e sicurezza destinati però a cessare drammaticamente una volta prosciugati i depositi.

Patologie da carenza e da eccesso di ferro

Patologie da carenza

La carenza di ferro è molto comune. Si stima interessi due miliardi di persone nel mondo. Colpisce di più i bambini in età prescolare; le donne in gravidanza; le donne in età fertile (perdite mestruali); le persone molto anziane. Nei paesi poveri la principale causa è la scarsa alimentazione. Nei paesi ricchi fra le cause principali vi sono le diete povere o assenti di carni (Camaschella, 2015).

Un deficit di ferro può causare diverse patologie. La più nota è la riduzione della sintesi di emoglobina, con conseguente anemia e minore trasporto di ossigeno ai tessuti. Fra tutte le cause di anemia la carenza di ferro è la principale. L’anemia può manifestarsi con debolezza, affaticamento, difficoltà di concentrazione e scarsa produttività lavorativa.

La carenza può anche manifestarsi con sintomi attribuibili a difetto delle funzioni biologiche nelle quali il ferro è coinvolto. Ad esempio disturbi cognitivi, maggiore suscettibilità alle infezioni, insufficienza cardiaca, stomatiti, glossiti e debolezza ungueale. Nei bambini si possono avere ritardi mentali e di sviluppo motorio. In gravidanza vi possono essere parto pre-termine, basso peso alla nascita e aumento della mortalità per madre e neonato (Camaschella, 2015).

Patologie da eccesso

Anche un eccesso di ferro è dannoso per l’organismo, che non possiede meccanismi per smaltirlo. L’omeostasi del ferro avviene pertanto solo a livello di assorbimento e richiede una precisa regolazione: quando le riserve sono ben costituite l’organismo limita l’assorbimento (vedi sopra: Epcidina). Il sovraccarico di ferro è dannoso perché innesca la produzione di radicali liberi che possono portare alla morte cellulare. L’accumulo massivo di ferro è un fenomeno infrequente, dovuto a particolari malattie o alla necessità di continue e ripetute trasfusioni. E’ stato tuttavia segnalato che eccessi di ferro anche di modesta entità possono aumentare il rischio di malattie delle coronarie e di alcuni tumori.

Il ferro nella dieta vegana

In molti lavori scientifici viene riportato che il ferro assunto dai vegani con gli alimenti non è poco. Anzi, spesso ne assumono più degli onnivori. Tuttavia, numerosi studi epidemiologici hanno rilevato minori riserve di ferro nei vegetariani/vegani rispetto agli onnivori. Le riserve vengono generalmente stimate attraverso i livelli ematici di ferritina. In alcuni di questi studi le riserve dei vegetariani/vegani risultavano talmente basse da causare anemia. In altri le differenze fra vegetariani/vegani e onnivori non erano statisticamente significative.

Lo studio più completo è una meta-analisi condotta su tutti i lavori pubblicati a livello mondiale dal 1972 a luglio 2016. La meta-analisi è una valutazione cumulativa basata su solide e complesse procedure statistiche. I risultati non lasciano adito a dubbi. Coloro che praticano diete vegetariane e vegane hanno depositi di ferro inferiori rispetto agli onnivori (Haider, 2018).

Come rimediare alla carenza di ferro associata alla dieta vegana

Molti alimenti vegetali contengono elevate quantità di ferro, soprattutto i legumi, i fagioli, i cereali integrali e le verdure a foglia verde scuro. Tuttavia, come abbiamo visto nelle precedenti sezioni, si tratta di ferro non-eme che ha una ridotta biodisponibilità (Haider, 2018). 

Di seguito sono riportate le assunzioni giornaliere di ferro raccomandate dalla statunitense Food and Nutrition Board, e replicate abbastanza fedelmente da altre istituzioni scientifiche nazionali. Come di seguito riportato, per compensare la limitata biodisponibilità, nelle diete vegetariane/vegane le assunzioni raccomandate sono aumentate dell’80%.

  • 8 mg nei maschi adulti e nelle femmine in post-menopausa
  • 14 mg nei maschi adulti e nelle femmine in post-menopausa vegani
  • 18 mg nelle femmine in età fertile
  • 33 mg nelle femmine in età fertile vegane  

Modificare la qualità e/o quantità dei cibi

E’ stato osservato che, nei maschi e nelle femmine in post-menopausa vegani, modificare la dieta per raggiungere un’assunzione di ferro di 14 mg al giorno è relativamente facile. Invece, per le donne vegane in età fertile, raggiungere un’assunzione di 33 mg al giorno implicherebbe una selezione impegnativa di alimenti ricchi del metallo oppure un eccessivo introito calorico. Questo spiega la ragione per cui, di fatto, gli studi epidemiologici hanno rilevato che nelle vegane in età fertile il valore medio di ferro assunto giornalmente non supera i 18 mg (Barr, 2015 ; Lonnerdal, 2009). E’ però possibile ricorrere ad altre strategie.

Utilizzare cibi “fortificati” e integratori

Nei paesi ricchi sono commercialmente disponibili cereali, sale da cucina e condimenti arricchiti di ferro.

Sono inoltre reperibili integratori per il ferro oppure “multipli” che contengono anche altri nutrienti utili ai vegani quali vitamina B12, vitamina D, zinco, calcio e acidi grassi ω-3. A parità di quantità, il ferro di integratori multipli è assorbito in minor grado rispetto alla sostanza singola. Infine, nel caso di integratori multipli, dato il ridotto assorbimento, è consigliabile utilizzare formulazioni con più ferro e con una quantità di calcio non superiore a 250 mg (Waldmann, 2004). 

Utilizzare particolari alghe (nori) e microalghe (spirulina)

L’alga “purple lavers”, conosciuta come “nori”, e la microalga spirulina (un cianobatterio unicellulare), noti ai vegani per il loro alto contenuto di vitamina B12, contengono anche quantità importanti di ferro. A mia conoscenza non vi sono però ancora lavori scientifici che chiariscano se si tratta di ferro biodisponibile o no. 

Per quanto concerne la spirulina, sono allo studio tecnologie innovative che promettono un “Superfood” per i vegani. Un prodotto contemporaneamente ricco di ferro, vitamina B12 certamente attiva, proteine e grassi insaturi (Pereira, 2019).

Accorgimenti per favorire l’assorbimento del ferro

L’assorbimento del ferro contenuto negli alimenti vegetali aumenta con l’assunzione concomitante di succhi contenenti vitamina C o acido citrico.

E’ stato osservato che l’assorbimento del ferro è maggiore quando l’integrazione avviene tra i pasti piuttosto che durante i pasti.

Una prospettiva interessante: la “ferritina vegetale”

La ferritina è la molecola utilizzata dagli animali per immagazzinare il ferro di riserva, principalmente nel fegato. Assunta con gli alimenti, la ferritina ha una buona biodisponibilità di ferro.

In una nutrita serie di studi è stato osservato che i semi di soia contengono limitate quantità di una molecola simile alla ferritina animale. La biodisponibilità del ferro è risultata buona, pari circa a quella animale. Purtroppo la quantità presente nella soia è attualmente scarsa.

Mediante tecniche di ibridazione e selezione delle varietà più ricche di ferritina si è riusciti ad aumentare la produzione della molecola. I risultati sono incoraggianti ma ancora lontani dal target.
Un altro approccio è basato su tecniche di ingegneria genetica. Il gene della soia è stato inserito nel genoma del riso. E’ stata osservata una discreta produzione di transferrina. Il lavoro è stato senz’altro incoraggiante ma i risultati sono anche stavolta lontani dal target (Lonnerdal, 2009).
Il lavoro da fare è ancora molto, ma forse siamo sulla buona strada. 

Diagnosi di carenza di ferro

Per la diagnosi di eventuali deficit di ferro non ci si può basare sulla sola misura del ferro nel sangue, che non dà sufficienti informazioni sullo stato dei depositi ed è interferita da numerosi fattori.

Anche la determinazione della transferrina nel sangue, del suo grado di saturazione e della TIBC (Total Iron Binding Capacity) sono poco affidabili.

L’anemia da carenza di ferro, cioè la diminuzione dell’emoglobina associata alla presenza di globuli rossi piccoli, è un indice tardivo.

Attualmente il test più significativo è la misura della ferritina nel sangue, che ben correla con i depositi. Nella valutazione della ferritina si deve però tener conto delle possibili interferenze di alcune condizioni cliniche che possono portare ad una sovrastima delle riserve. 

Bibliografia   (come reperire il testo completo)
 
Barr SI. Vegetarian diets. World Rev Nutr Diet. 2015.

Camaschella C. Iron-deficiency anemia. N Engl J Med. 2015.

Haider LM et al. The effect of vegetarian diets on iron status in adults: A systematic review and meta-analysis. Crit Rev Food Sci Nutr. 2018.

Lonnerdal B. Soybean ferritin: implications for iron status of vegetarians. Am J Clin Nutr. 2009.

Pereira J et al. Microalgal assimilation of vitamin B12 toward the production of a superfood. J Food Biochem. 2019.

Sliwinska A et al. Iron status and dietary iron intake in vegetarians. Adv Clin Exp Med. 2018.

Waldmann A et al. Dietary iron intake and iron status of german female vegans: results of the German Vegan Sudy. Ann Nutr Metab. 2004. 

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