Preview

Российский вестник перинатологии и педиатрии

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ платный или только для Подписчиков

Гастроинтестинальные нежелательные эффекты препаратов железа: возможное влияние на микробиоту кишечника

https://doi.org/10.21508/1027-4065-2022-67-5-18-26

Полный текст:

Аннотация

Железодефицитная анемия остается актуальной проблемой в педиатрической практике; распространенность патологии в РФ составляет 6–40%. В качестве первой линии терапии железодефицитной анемии большинство отечественных и зарубежных педиатров, особенно в амбулаторных условиях, отдают предпочтение пероральным препаратам железа. Несмотря на их высокую эффективность, сохраняется проблема побочных эффектов, в первую очередь гастроинтестинальной токсичности. В данном обзоре рассматривается вопрос потенциального влияния саплементации железа на состав микробиоты кишечника, представлены результаты изучения вопроса на животных моделях и в клинических исследованиях. 

Об авторах

Е. А. Балашова
ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России
Россия

д.м.н., доц. кафедры госпитальной педиатрии,

443099 Самара, ул. Чапаевская, д. 89



И. Л. Шадрина
ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России; ГБУЗ Самарской области «Самарская городская больница №7»
Россия

зам. глав. врача по детству и родовспоможению;

асс. кафедры госпитальной педиатрии,

443112 Самара, п. Управленческий, ул. Крайняя, д. 17



А. А. Погодина
ГБУЗ Самарской области «Самарская городская клинико-диагностическая поликлиника №14»
Россия

врач-педиатр,

443124 Самара, ул. Ново-Садовая, д. 200 А



Список литературы

1. WHO. SDG Target 2.2 | Malnutrition: End all forms of malnutrition, including achieving targets on stunting and wasting in children under 5 years of age, and address the nutritional needs of adolescent girls, pregnant and lactating women and older persons. https://www.who.int/data/gho/data/themes/topics/indicator-groups/indicator-group-details/GHO/sdg-target-2.2-child-malnutrition/Ссылка активна на 17.08.2022.

2. Kassebaum N.J.; GBD 2013 Anemia Collaborators. The Global Burden of Anemia. Hematol Oncol Clin North Am 2016; 30(2): 247-308. DOI: 10.1016/j.hoc.2015.11.002

3. Федеральные клинические рекомендации по диагностике и лечению железодефицитной анемии. Приказ Минздрава РФ от 3 августа 1999 г (nodgo.org)/ Ссылка активна на 17.08.2022.

4. Tolkien Z., Stecher L., Mander A.P., Pereira D.I., Powell J.J. Ferrous sulfate supplementation causes significant gastrointestinal side-effects in adults: a systematic review and meta-analysis. PLoS One 2015; 10(2): e0117383. DOI: 10.1371/journal.pone.0117383

5. Cancelo-Hidalgo M.J., Castelo-Branco C., Palacios S., Haya-Palazuelos J., Ciria-Recasens M., Manasanch J., PérezEdo L. Tolerability of different oral iron supplements: a systematic review. Curr Med Res Opin 2013; 29(4): 291-303. DOI: 10.1185/03007995.2012.761599

6. Лебедев В.В., Демихов В.Г., Фомина М.А., Демихова Е.В., Кравцова Н.Б., Дмитриев А.В. Метод комплексной оценки продуктов окислительной модификации белков для определения безопасности двух и трехвалентных пероральных препаратов железа и их эффективности в лечении железодефицитной анемии у детей. Педиатрия им. Г.Н. Сперанского 2018; 97(5): 47-53. DOI: 10.24110/0031-403X-2018-97-5-47-53

7. Yasa B., Agaoglu L., Unuvar E. Efficacy, Tolerability, and Acceptability of Iron Hydroxide Polymaltose Complex versus Ferrous Sulfate: A Randomized Trial in Pediatric Patients with Iron Deficiency Anemia. Int J Pediatr 2011; 2011: 524520. DOI: 10.1155/2011/524520

8. MeliĠ L.E., Mărginean C.O., Mocanu S., Mărginean M.O. A rare case of iron-pill induced gastritis in a female teenager: A case report and a review of the literature. Medicine (Baltimore) 2017; 96(30): e7550. DOI: 10.1097/MD.0000000000007550

9. Ching D., Mews C., Crompton C., Ravikumar M., Abeysuriya D. Iron Pill-Induced Gastritis in the Paediatric Population. Case Rep Pediatr 2019; 2019: 7527608. DOI: 10.1155/2019/7527608

10. Abraham S.C., Yardley J.H., Wu T.T. Erosive injury to the upper gastrointestinal tract in patients receiving iron medication: an underrecognized entity. Am J Surg Pathol 1999; 23(10): 1241-1247. DOI: 10.1097/00000478-199910000-00009

11. Eckstein R.P., Symons P. Iron tablets cause histopathologically distinctive lesions in mucosal biopsies of the stomach and esophagus. Pathology 1996; 28(2): 142-145. DOI: 10.1080/00313029600169763

12. Russo G., Guardabasso V., Romano F., Corti P., Samperi P., Condorelli A. et al. Monitoring oral iron therapy in children with iron deficiency anemia: an observational, prospective, multicenter study of AIEOP patients (Associazione Italiana Emato-Oncologia Pediatrica). Ann Hematol 2020; 99(3): 413-420. DOI: 10.1007/s00277-020-03906-w

13. Мачнева Е.Б., Захарова И.Н., Тарасова И.С., Чернов В.М. Результаты рандомизированного исследования лечения железодефицитной анемии у детей и подростков с помощью железа (III) гидроксид полимальтозного комплекса и сульфата железа: критерии эффективности и переносимость. Вопросы гематологии/онкологии и иммунопатологии в педиатрии 2016; 15(2): 47-52. DOI: 10.24287/1726-1708-2016-15-2-47-52

14. Торшин И.Ю., Громова О.А., Лиманова О.А., Гришина Т.Р., Башмакова Н.В., Керимкулова Н.В. и др. Метаанализ клинических исследований по применению фумарата железа с целью профилактики и терапии железодефицитной анемии у беременных. Гинекология 2015; 17(5): 24-31.

15. Melamed N., Ben-Haroush A., Kaplan B., Yogev Y. Iron supplementation in pregnancy: does the preparation matter? Arch Gynecol Obstet 2007; 276(6): 601-604. DOI: 10.1007/s00404-007-0388-3

16. Gera T., Sachdev H.P. Effect of iron supplementation on incidence of infectious illness in children: systematic review. BMJ 2002; 325(7373): 1142. DOI: 10.1136/bmj.325.7373.1142

17. Soofi S., Cousens S., Iqbal S.P., Akhund T., Khan J., Ahmed I. et al. Effect of provision of daily zinc and iron with several micronutrients on growth and morbidity among young children in Pakistan: a cluster-randomised trial. Lancet 2013; 382(9886): 29-40. DOI: 10.1016/S0140-6736(13)60437-7

18. Richard S.A., Zavaleta N., Caulfield L.E., Black R.E., Witzig R.S., Shankar A.H. Zinc and iron supplementation and malaria, diarrhea, and respiratory infections in children in the Peruvian Amazon. Am J Trop Med Hyg 2006; 75(1): 126-132. DOI: 10.4269/ajtmh.2006.75.1.0750126

19. Chang S., El Arifeen S., Bari S., Wahed M.A., Rahman K.M., Rahman M.T. et al. Supplementing iron and zinc: double blind, randomized evaluation of separate or combined delivery. Eur J Clin Nutr 2010; 64(2): 153-160. DOI: 10.1038/ejcn.2009.127

20. Halliwell B., Gutteridge J.M. Biologically relevant metal ion-dependent hydroxyl radical generation. An update. FEBS Lett 1992; 307(1): 108-112. DOI: 10.1016/0014- 5793(92)80911-y

21. Cadenas E. Biochemistry of oxygen toxicity. Annu Rev Biochem 1989; 58: 79-110. DOI: 10.1146/annurev.bi.58.070189.000455

22. Carrier J., Aghdassi E., Platt I., Cullen J., Allard J.P. Effect of oral iron supplementation on oxidative stress and colonic inflammation in rats with induced colitis. Aliment Pharmacol Ther 2001; 15(12): 1989-1999. DOI: 10.1046/j.1365-2036.2001.01113.x

23. Ding H., Yu X., Chen L., Han J., Zhao Y., Feng J. Tolerable upper intake level of iron damages the intestine and alters the intestinal flora in weaned piglets. Metallomics 2020; 12(9): 1356-1369. DOI: 10.1039/d0mt00096e

24. Dainty J.R., Berry R., Lynch S.R., Harvey L.J., Fairweather-Tait S.J. Estimation of dietary iron bioavailability from food iron intake and iron status. PLoS One 2014; 9(10): e111824. DOI: 10.1371/journal.pone.0111824

25. Roughead Z.K., Zito C.A., Hunt J.R. Initial uptake and absorption of non-heme iron and absorption of heme iron in humans are unaffected by the addition of calcium as cheese to a meal with high iron bioavailability. Am J Clin Nutr 2002; 76(2): 419-425. DOI: 10.1093/ajcn/76.2.419

26. Naikare H., Palyada K., Panciera R., Marlow D., Stintzi A. Major role for FeoB in Campylobacter jejuni ferrous iron acquisition, gut colonization, and intracellular survival. Infect Immun 2006; 74(10): 5433-5444. DOI: 10.1128/IAI.00052-06

27. Vasileva D., Janssen H., Hönicke D., Ehrenreich A., Bahl H. Effect of iron limitation and fur gene inactivation on the transcriptional profile of the strict anaerobe Clostridium acetobutylicum. Microbiology (Reading) 2012; 158(Pt 7): 1918- 1929. DOI: 10.1099/mic.0.056978-0

28. Boyer E., Bergevin I., Malo D., Gros P., Cellier M.F. Acquisition of Mn(II) in addition to Fe(II) is required for full virulence of Salmonella enterica serovar Typhimurium. Infect Immun 2002; 70(11): 6032-6042. DOI: 10.1128/IAI.70.11.6032-6042.2002

29. Andrews S.C., Robinson A.K., Rodríguez-Quiñones F. Bacterial iron homeostasis. FEMS Microbiol Rev 2003; 27(2-3): 215- 237. DOI: 10.1016/S0168-6445(03)00055-X

30. Archibald F. Lactobacillus plantarum, an organism not requiring iron. FEMS Microbiology Letters 1983; 19(1): 29- 32. DOI: 10.1111/j.1574-6968.1983.tb00504.x

31. Pandey A., Bringel F., Meyer J.M. Iron requirement and search for siderophores in lactic acid bacteria. Appl Microbiol Biotechnol 1994; 40: 735-739. DOI: 10.1007/BF00173337

32. Hütt P., Shchepetova J., Lõivukene K., Kullisaar T., Mikelsaar M. Antagonistic activity of probiotic lactobacilli and bifidobacteria against entero- and uropathogens. J Appl Microbiol 2006; 100(6): 1324-1332. DOI: 10.1111/j.1365-2672.2006.02857.x

33. Banerjee P., Merkel G.J., Bhunia A.K. Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus B-30892 can inhibit cytotoxic effects and adhesion of pathogenic Clostridium difficile to Caco-2 cells. Gut Pathog 2009; 1(1): 8. DOI: 10.1186/1757-4749-1-8

34. Pereira D.I., Aslam M.F., Frazer D.M., Schmidt A., Walton G.E., McCartney A.L. et al. Dietary iron depletion at weaning imprints low microbiome diversity and this is not recovered with oral Nano Fe(III). Microbiologyopen 2015; 4(1): 12-27. DOI: 10.1002/mbo3.213

35. Cuisiniere T., Calvé A., Fragoso G., Oliero M., Hajjar R., Gonzalez E. et al. Oral iron supplementation after antibiotic exposure induces a deleterious recovery of the gut microbiota. BMC Microbiol 2021; 21(1): 259. DOI: 10.1186/s12866-021-02320-0

36. Dostal A., Lacroix C., Bircher L., Pham V.T., Follador R., Zimmermann M.B. et al. Iron Modulates Butyrate Production by a Child Gut Microbiota In Vitro. mBio 2015; 6(6): e01453-15. DOI: 10.1128/mBio.01453-15

37. Mahalhal A., Frau A., Burkitt M.D., Ijaz U.Z., Lamb C.A., Mansfield J.C. et al. Oral Ferric Maltol Does Not Adversely Affect the Intestinal Microbiome of Patients or Mice, But Ferrous Sulphate Does. Nutrients 2021; 13(7): 2269. DOI: 10.3390/nu13072269

38. Constante M., Fragoso G., Lupien-Meilleur J., Calvé A., Santos M.M. Iron Supplements Modulate Colon Microbiota Composition and Potentiate the Protective Effects of Probiotics in Dextran Sodium Sulfate-induced Colitis. Inflamm Bowel Dis 2017; 23(5): 753-766. DOI: 10.1097/MIB.0000000000001089

39. McMillen S., Thomas S., Liang E., Nonnecke E.B., Slupsky C., Lönnerdal B. Gut Microbiome Alterations following Postnatal Iron Supplementation Depend on Iron Form and Persist into Adulthood. Nutrients 2022; 14(3): 412. DOI: 10.3390/nu14030412

40. Alexeev E.E., He X., Slupsky C.M., Lönnerdal B. Effects of iron supplementation on growth, gut microbiota, metabolomics and cognitive development of rat pups. PLoS One 2017; 12(6): e0179713. DOI: 10.1371/journal.pone.0179713

41. Zimmermann M.B., Chassard C., Rohner F., N’goran E.K., Nindjin C., Dostal A. et al. The effects of iron fortification on the gut microbiota in African children: a randomized controlled trial in Cote d’Ivoire. Am J Clin Nutr 2010; 92(6): 1406-1415. DOI: 10.3945/ajcn.110.004564

42. Jaeggi T., Kortman G.A., Moretti D., Chassard C., Holding P., Dostal A. et al. Iron fortification adversely affects the gut microbiome, increases pathogen abundance and induces intestinal inflammation in Kenyan infants. Gut 2015; 64(5): 731- 742. DOI: 10.1136/gutjnl-2014-307720

43. Tang M., Frank D.N., Hendricks A.E., Ir D., Esamai F., Liechty E. et al. Iron in Micronutrient Powder Promotes an Unfavorable Gut Microbiota in Kenyan Infants. Nutrients 2017; 9(7): 776. DOI: 10.3390/nu9070776

44. Dostal A., Baumgartner J., Riesen N., Chassard C., Smuts C.M., Zimmermann M.B. et al. Effects of iron supplementation on dominant bacterial groups in the gut, faecal SCFA and gut inflammation: a randomised, placebo-controlled intervention trial in South African children. Br J Nutr 2014; 112(4): 547- 556. DOI: 10.1017/S0007114514001160

45. Owolabi A.J., Senbanjo I.O., Oshikoya K.A., Boekhorst J., Eijlander R.T., Kortman G. et al. Multi-Nutrient Fortified Dairy-Based Drink Reduces Anaemia without Observed Adverse Effects on Gut Microbiota in Anaemic Malnourished Nigerian Toddlers: A Randomised Dose-Response Study. Nutrients 2021; 13(5): 1566. DOI: 10.3390/nu13051566

46. Krebs N.F., Sherlock L.G., Westcott J., Culbertson D., Hambidge K.M., Feazel L.M. et al. Effects of different complemen tary feeding regimens on iron status and enteric microbiota in breastfed infants. J Pediatr 2013; 163(2): 416-423. DOI: 10.1016/j.jpeds.2013.01.024

47. Rahman S., Kortman G.A.M., Boekhorst J., Lee P., Khan M.R., Ahmed F. Effect of low-iron micronutrient powder (MNP) on the composition of gut microbiota of Bangladeshi children in a high-iron groundwater setting: a randomized controlled trial. Eur J Nutr 2021; 60(6): 3423-3436. DOI: 10.1007/s00394-021-02523-1

48. Rahman S., Lee P., Raqib R., Roy A.K., Khan M.R., Ahmed F. Effect of Micronutrient Powder (MNP) with a Low-Dose of Iron on Hemoglobin and Iron Biomarkers, and Its Effect on Morbidities in Rural Bangladeshi Children Drinking Groundwater with a High-Level of Iron: A Randomized Controlled Trial. Nutrients 2019; 11(11): 2756. DOI: 10.3390/nu11112756

49. Tang M., Frank D.N., Sherlock L., Ir D., Robertson C.E., Krebs N.F. Effect of Vitamin E With Therapeutic Iron Supplementation on Iron Repletion and Gut Microbiome in US Iron Deficient Infants and Toddlers. J Pediatr Gastroenterol Nutr 2016; 63(3): 379-385. DOI: 10.1097/MPG.0000000000001154

50. Paganini D., Uyoga M.A., Kortman G.A.M., Cercamondi C.I., Moretti D., Barth-Jaeggi T. et al. Prebiotic galacto-oligosaccharides mitigate the adverse effects of iron fortification on the gut microbiome: a randomised controlled study in Kenyan infants. Gut 2017; 66(11): 1956-1967. DOI: 10.1136/gutjnl-2017-314418

51. Popovic A., Bourdon C., Wang P.W., Guttman D.S., Soofi S., Bhutta Z.A. et al. Micronutrient supplements can promote disruptive protozoan and fungal communities in the developing infant gut. Nat Commun 2021; 12(1): 6729. DOI: 10.1038/s41467-021-27010-3

52. Qasem W., Azad M.B., Hossain Z., Azad E., Jorgensen S., Castillo San Juan S. et al. Assessment of complementary feeding of Canadian infants: effects on microbiome & oxidative stress, a randomized controlled trial. BMC Pediatr 2017; 17(1): 54. DOI: 10.1186/s12887-017-0805-0


Рецензия

Для цитирования:


Балашова Е.А., Шадрина И.Л., Погодина А.А. Гастроинтестинальные нежелательные эффекты препаратов железа: возможное влияние на микробиоту кишечника. Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2022;67(5):18-26. https://doi.org/10.21508/1027-4065-2022-67-5-18-26

For citation:


Balashova E.A., Shadrina I.L., Pogodina A.A. Gastrointestinal side effects of iron supplements: potential effects on gut microbiota. Rossiyskiy Vestnik Perinatologii i Pediatrii (Russian Bulletin of Perinatology and Pediatrics). 2022;67(5):18-26. (In Russ.) https://doi.org/10.21508/1027-4065-2022-67-5-18-26

Просмотров: 202


ISSN 1027-4065 (Print)
ISSN 2500-2228 (Online)