Слід мати на увазі, що вміст еритроцитів і гемоглобіну в одиниці об'єму не завжди відповідає їх загальній масі в усій крові [2].
Із усіх свійських тварин поросята особливо чутливі до недостатності заліза. Існують якісь біологічні бар'єри, які перешкоджають переходу заліза із крові й печінки свиноматки до ембріона. От чому поросята частіше, ніж інший молодняк, хворіють на аліментарну анемію.
Відомо, що для нормального розвитку поросятам потрібно щодня вводити в раціон по 7 мг сполук заліза, а з молоком свиноматки вони одержують тільки 1.
В організмі тварин залізо перебуває у вигляді неорганічних і органічних сполук переважно в комплексі з білками, у гемоглобіні, у нуклеїні й нуклеопротеіді. Гемоглобін утворений із білкової частини - глобіну, частка якого становить 96% від маси гемоглобіну, і не білкового компонента - гему (4%). Видова різниця гемоглобіну зумовлена глобіном, у той час як гем має однакову будову. Глобін складається із 4 поліпептидних ланцюгів. Зміни в первинній структурі ланцюгів глобіну, тобто заміна окремих амінокислотних залишків іншими, є причиною ряду вроджених анемій, утворення значної кількості аномальних гемоглобінів [8].
Значні запаси заліза (до 20%) депоновані в печінці, селезінці і кістковому мозку у вигляді феретина і гемоседерина. Крім того, залізо міститься в міоглобіні (10-15%), оксидазах, цитохромних ферментах і в незначній кількості в плазмі крові (негемоглобінове залізо) - не більше 0,1%.
Воно в організм надходить з кормом та водою. Всмоктується в тонкому відділі кишечника, та далеко не все (до 10%), а інша частина проходить через кишечник транзитом. Крім того, залізо виводиться з сечею, жовчю, а у лактуючих - ще й з молоком. Значний вплив на засвоєння заліза має наявність в організмі міді та вітаміну В12 [9].
Якщо його рівень становить менше 70 мкг/100 мл (12,5 мкмоль/л), то це вказує на початок розвитку анемії.
У 10-денних поросят інтенсивність включення заліза до складу молекул залізопротеїнів в еритроїдних клітинах кісткового мозку знижується. Починаючи з триденного віку, до 30-го дня життя після народження в сироватці крові тварин збільшується вміст феритину. Такі результати свідчать про зниження інтенсивності використання іонів заліза у процесах еритроцитопоезу. Водночас, починаючи з триденного віку, у поросят знижується спорідненість гемопротеїну до кисню, що є однією з компенсаторних реакцій організму, спрямованих на забезпечення зростаючої потреби тканин у кисні в період інтенсивного росту.
Отже в механізмах пригнічення синтезу гемоглобіну та розвитку постнатальної анемії в організмі поросят раннього віку важливе значення має не лише зменшення вмісту заліза в організмі тварин після народження у зв'язку з недостатньою функціональною активністю печінки, як залізодепонуючого органа в пренатальному періоді, та низьким умістом іонів заліза в молоці свині, але й зниження проліферативної активності еритроїдних клітин та інтенсивності використання іонів заліза в біосинтетичних процесах, що може зумовлюватися порушенням регуляторних механізмів. Певною мірою такий ефект може бути наслідком зниження функціональної ролі еритропоетину в регуляції еритроцитопоезу в ранньому періоді після народження через зменшення вмісту цього біорегулятора в організмі поросят, а також активацією надходження в кров інгібіторів еритроцитопоезу, синтез якого стимулюють чинники, що містяться в молозиві [7,14].
За даними авторів [7], концентрація сироваткового феритину при анеміях зменшується, внаслідок чого компенсаторно збільшується вміст транспортного для заліза білка - трансферину, що сприяє інтенсифікації обміну заліза та абсорбції його в кишечнику. Оскільки вміст заліза в сироватці крові знижується, а трансферину підвищується, то коефіцієнт насиченості його залізом зменшується в 3-3,5 рази. Природно, що протилежна спрямованість змін умісту заліза і трансферину зумовлює підвищення загальної залізозв’язувальної здатності сироватки крові.
Особливо недостатність кисню впливає на фізіологічний та функціональний стан клітин центральної нервової системи, м'язу серця, клітин печінки, нирок, поперечнопосмугованих м'язів і стінок кровоносних судин.
Залізо необхідно не тільки для утворення гемоглобіну, але також для нормального функціонування багатьох життєво важливих ферментів тваринного організму, що активно беруть участь у процесах обміну. Багато симптомів анемії, виникнення яких раніше пояснювали тільки низьким вмістом гемоглобіну в крові, у дійсності викликаються погіршенням функціонування клітин, що виробляють ферменти. При недостатності залізі ці клітини вражаються раніше, ніж знижується рівень гемоглобіну в крові а нормалізується їх діяльність тільки через певний час після того, як збільшиться рівень гемоглобіну. Крім того, роль заліза полягає в тім, що відокремлені від депонованого гемосидерина іони заліза служать для детоксикації бактерійних токсинів і продуктів розпаду тканин, и з'являються при інфекції й інтоксикації. З'являється неспецифічна реакція детоксикації, що виникає в якості примітивної захисної реакції, незалежно від утворення специфічних антитіл. Вона не зникає доти, поки утворяться специфічні захисні механізми [7,15].
Більша частина заліза, одержуваного з кормом, іонізується соляноюкислотою шлункового соку за участю дегідроаскорбінової кислоти, цистерна й інших з'єднань, переводиться у двовалентні іони заліза, які частковосприймаються слизовою шлунково-кишкового тракту. При дослідженні стінокрізних відділів шлунково-кишкового тракту встановлено, що основниммісцем всмоктування заліза є дванадцятипала кишка. Обсяг усмоктування в різних тварин залежить від вмісту заліза в кормі й потребіорганізму. У період нестачі заліза й після стимуляції синтезу гемоглобінуобсяг резорбції збільшується в кілька разів. Залізо, сприйняте клітинамислизової, зв'язується зі специфічним білком апоферритином. Колиапоферритин вичерпується й у клітинах слизової залишається тількиферритин, що містить 23% заліза, воно більше не може сприйматися йвсмоктуватися. Лише коли залізо переходить у плазму, де в тривалентнійформі зв'язується специфічним білком-трансферритином (здатність якогозв'язуватися із залізом обмежена), апоферритин знову звільняється йможе знову приймати залізо із хімусу [7].
Із кров'яного русла залізо, що всмокталося, безпосередньо поглинається клітинами ретикулоендотелиальної системи: одна частина його використається при еритропоезі, а інша відкладається про запас у формі ферритина або гемосидерина в печінці, селезінці й інших органах. Усмоктування заліза із травного тракту регулюється особливим механізмом, що перешкоджає його токсичному нагромадженню в тілі тварини. Відкриття Штаркентейна, Хейбнера й ін. про те, що залізо, прийняте перорально, може бути резорбовано тільки у вигляді двовалентних іонів, має велике значення для терапії й профілактики анемії[4]. Отже, потрібно давати тільки такі солі заліза, у яких цей елемент утримується у двовалентній формі, або ті, які можуть бути легко переведені у двовалентні іони. Усмоктуванню заліза сприяє аскорбінова кислота, що завдяки своїм відбудовним властивостям утримує залізо у двовалентній формі також його активаторами є соляна кислота, жовч, жири, мідь.
Кляус встановив, що у голодних свиней в середньому утримується 159 г/% заліза, а після годівлі (впродовж перших годин) рівень його в плазмі зростає більш ніж на 100 г/%. Вплив годівлі свиней на рівень заліза в сироватці, мабуть, пов'язане з високою потребою організму в ньому й високому ступені поглинання з кишечнику [8].
Дефіцит заліза в організмі призводить до порушення метаболічних процесів у тканинах, що зумовлює трофічні розлади різних органів і систем. Нестача заліза знижує активність каталази, пероксидази, цитохрому С, цитохромоксидази, що спричинює розлади окислювально-відновних процесів, дистрофічні зміни, передусім в епітеліальних клітинах шлунково-кишкового каналу. При цьому знижується кількість шлункового соку, активність α-амілази, ліпази, трипсину, що веде до недостатнього засвоєння амінокислот, моноцукрів, ліпідів, вітамінів, мінеральних речовин. Таким чином виникає "зачароване коло": дефіцит залізає- ураження шлунка -посилення дефіциту заліза.
Дефіцит кисню, що виникає при анемії, зумовлює звільнення простагландинів і простациклінів нирками і меншою мірою - печінкою. Це сприяє активізації аденілатциклази, підвищенню рівня цАМФ в нирках і посиленню біосинтезу еритропоетину (ЕП), внаслідок чого зростає його кількість у плазмі. Еритропоетин стимулює функцію червоного кісткового мозку, у результаті чого збільшується синтез ДНК в еритроїдних клітинах кісткового мозку, стимулюється їх мітотична активність, скорочується період дозрівання та збільшується синтез гемоглобіну [7].
Водночас еритропоетин гальмує продукування лейкоцитів, що призводить до зменшення кількості лейкоцитів у крові і розвитку імунодефіцитного стану. У крові при цьому зменшується загальна кількість лімфоцитів, популяції Т- і особливо В-лімфоцитів, кількість нейтрофілів і моноцитів, знижуються фагоцитарна активність та індекс фагоцитозу, елімінуюча здатність крові, вміст загального білка та імуноглобуліну О.