Новое поколение препаратов железа – бисглицинат (хелат) железа

Распространенность анемии

Значимость анемии как проблемы современного мира не вызывает сомнений. Несмотря на все достижения цивилизации, дефицит железа является основным и наиболее распространенным нарушением питания в мире. Дефицит железа, от которого страдают многие дети и женщины в развивающихся странах, является единственным видом недостаточности питательных веществ, который также в значительных масштабах распространен в экономически развитых странах. Уровни его распространенности поражают: 2 миллиарда человек, то есть более 30% населения мира, страдают от анемии.¹

По данным Всемирной организации здравоохранения наиболее уязвимыми группами по развитию анемии являются беременные женщины, женщины репродуктивного возраста, дети и пожилые люди. При чем, самый высокий процент встречаемости — это среди женщин репродуктивного возраста — 30%.

Среди анемий ведущими являются железодефицитные, составляя в структуре у женщин до 90% и среди мужчин — до 80%. Важным является высокая распространенность среди населения латентного дефицита железа, которая колеблется от 19,5% до 30%, кроме того, от 50% до 86% женщин имеют факторы риска развития анемии.

Железодефицитная анемия (ЖДА) — заболевание системы крови, обусловленное дефицитом железа в организме, сопровождаетcя изменениями параметров его метаболизма, уменьшением концентрации гемоглобина в эритроцитах, количественными и качественными их изменениями и клинически выражается анемической гипоксией и сидеропенией.

Сидеропения и развивающаяся в последующем тканевая и гемическая гипоксия приводят к расстройствам сердечно-сосудистой (миокардиодистрофия и нарушение кровообращения различной степени), нервной системы (вегетативно-сосудистые, вестибулярные нарушения, астенический синдром), снижению детородной функции женщин, а также развитие осложнений во время беременности и родов, изменению интеллекта и поведенческих настроений, хронизацию различных заболеваний и как следствие снижение работоспособности и ухудшение качества жизни.⁴

Эволюция синтетических лекарственных средств терапии железодефицитной анемии

Фармакотерапия ЖДА базируется на введение в организм железа из состава железосодержащих лекарственных средств. Выбору препарата для коррекции сидеропении придается особое значение, так как важна не только эффективность, но и отсутствие побочных реакций и осложнений при их применении.

Существует условное деление препаратов железа на двух- и трёхвалентные. Однако, сама по себе валентность железа не представляет какой-либо ценности.

Известно, что всасывание железа в кишечнике возможно лишь тогда, когда микроэлемент находится в двухвалентной форме, которая способна проходить через клеточную мембрану слизистой оболочки кишечника. Низкое значение рН желудочного содержимого способствует растворению алиментарного железа и переходу трехвалентного железа (окисное) в двухвалентную форму (закисное).¹⁷

При поступлении желудочного содержимого в кишечник рН пищевого комка повышается и в отличие от ферро-иона (Fe2+), ферри-ион (Fe3+) образует нерастворимые соли. В этих условиях только муцин, хелатируя железо, способен поддержать ферри-ион в растворимом состоянии.⁴

Таким образом, соединения железа в составе препаратов должны обладать хорошей растворимостью, высокой биодоступностью, достаточным содержанием элементарного железа и малой токсичностью. Рассмотрим особенности абсорбции каждой из трёх известных групп препаратов железа.

Первое поколение препаратов железа

Одной из первых групп препаратов железа стали применять ионные соли двухвалентного железа. Эта группа характеризуется довольно быстрым наступлением эффекта в плане повышения гемоглобина и улучшения гемодинамических показателей в периферической крови.

Тем не менее, лечение ионными препаратами железа, в частности сульфатом железа, вызывает побочные реакции у 44,7% пациентов. Чаще всего страдает желудочно-кишечный тракт (ЖКТ). Симптомы дисфункции его верхних отделов обычно проявляются в течение часа после приема лекарства и могут протекать как в легкой (тошнота, дискомфорт в эпигастрии), так и в тяжелой форме — с болью в животе и/ или рвотой. Кроме того, ферротерапия солевыми препаратами железа нередко сопровождается появлением металлического привкуса в течение первых дней лечения, потемнением зубной эмали и десен, возможны также диарея или запор. хорошо известно, что солевые препараты железа в просвете кишечника взаимодействуют с компонентами пищи, лекарствами, затрудняя абсорбцию в том числе и железа. В связи с этим, их рекомендуют назначать за 1 час до приема пищи, однако это усиливает повреждающее действие соединений Fe2+ на слизистую кишечника, вплоть до развития ее некроза.⁵

Причиной возникновения данных побочных явлений является гидролиз солей железа в желудке. Под действием желудочного сока ионные соли железа подвергаются гидролизу(диссоциации) в желудке, в результате чего свободные молекулы железа негативно воздействуют на слизистую оболочку ЖКТ и провоцируют возникновение побочных эффектов: тошнота, боль в животе, металлический привкус во рту, диарея/запор.

Второе поколение препаратов железа

Абсорбция железа в виде гидроксид-полимальтозного комплекса (ГПК) железа-III имеет принципиально иную схему по сравнению с его ионными соединениями и осуществляется путем активного всасывания при конкурентном обмене лигандами, уровень которых определяет скорость абсорбции железа Fe3+. Неионная структура, обеспечивающая стабильность комплекса и перенос железа с помощью транспортного белка, предотвращает в организме свободную диффузию ионов железа, то есть прооксидантные реакции. Однако биодоступность полимальтозного комплекса железа-III самая низкая среди всех препаратов железа, всего 10–15%.

В связи с большим размером молекулы (55 kDa), ее пассивная диффузия примерно в 40 раз медленнее, чем у ионов железа.⁶ Такую низкую биодоступность приходится компенсировать большими суточными дозами ГПК.

Новое поколение препаратов железа — новое решение проблемы анемии

С конца 90-х начала 2000-х годов начали активно внедрять применение хелатных комплексов железа для терапии дефицита железа и анемии у людей. Хотя данная группа препаратов появилась гораздо раньше, и использовалась изначально в качестве пищевых добавок и в ветеринарии.

В 1893 году Альфред Вернер выдвинул постулат о новой молекулярной структуре, характеризующей эти стабильные молекулы. Спустя несколько лет, в 1920 году Морган и Дрю применили термин «хелат» к молекулярной структуре, постулированной Вернером. ⁷

Небольшие белковые молекулы легче усваиваются, поэтому организм объединяет неорганические минералы с аминокислотами, чтобы воспользоваться сродством кишечника к всасыванию белка. Этот процесс связывания называется хелатированием (key-lay-shun).¹⁰

Хелаты металлов представляют собой комплексные соединения металла с аминокислотой.

В отличие от солей металлов, лиганд в хелатном комплексе отдает электроны катиону, делая тем самым молекулу ионно-нейтральной, устойчивой к разным факторам, действующим в желудочно-кишечном тракте (рН, пища), а низкая молекулярная масса способствует максимальному усвоению железа при пероральном приеме.⁸

Хелатные комплексы легче проникают через стенку кишечника и лучше усваиваются, не нарушая ионный и минеральный баланс клетки.¹⁰

Бисглицинат железа состоит из одной молекулы железа, которая соединена с карбоксильными группами двух молекул глицина при помощи ковалентных связей.

Соотношение железа к лиганду 1:2 нейтрализует валентность железа, что обеспечивает его стойкость к разным факторам, действующим в желудочно-кишечном тракте (рН, пища). Поэтому соединение хелата не поддается гидролизации в желудке, полностью абсорбируется в тонком кишечнике и в неизмененном виде попадает внутрь энтероцитов, где и происходит высвобождение молекулы железа.⁸

Бисглицинат железа — это источник негемированного железа. После перорального применения соединение в неизмененном виде попадает в энтероциты, где гидролизируется на железо и глицин. Стабильность соединения бисглицината железа объясняется тем, что оно не гидролизируется при разных значениях рН, а низкая молекулярная масса (204 г/моль) способствует максимальному усвоению железа при пероральном приеме.⁸

• Таким образом, в желудочно-кишечном тракте не образуются свободные молекулы железа.
• Отсутствие контакта неионизированного железа со слизистой̆ оболочкой̆ желудка минимизирует возможные побочные явления.
• Бисглицинат железа может связываться с двумя видами рецепторов: DMT-1 (находятся на дуоденальных ворсинках) и PEPT-1 (локализуются на протяжении всего гастроинтестинального тракта).⁹
• Такая особенность хелата существенно повышает уровень абсорбции железа в желудочно-кишечном тракте, которая в 3,4 раза выше, чем у сульфата железа, взаимодействующего только с DMT1-рецепторами.⁹
• Ионно-нейтральная молекула не вступает в реакцию с другими питательными веществами и не нарушает их всасывание.¹⁰
• Целиакия провоцирует возникновение железодефицитного состояния. Бисглицинат железа — это единственное средство, которое эффективно устраняет дефицит железа у пациентов с целиакией за счет двойного механизма абсорбции: связывание с рецепторами DMT-1 и PEPT-1.¹¹
• Биодоступность бисглицината железа приближается к 90–100%. ⁹

В составе Multizan^® Феррум бисглицинат железа представлен запатентованным комплексом Ferrochel^® компании Albion Minerals — мировым лидером и новатором в области минерального аминокислотного хелатного питания.

Уникальная гамма хелатных минералов Albion^®:

• Максимально всасываются и легко усваиваются.
• Не взаимодействует с другими питательными веществами.
• Устойчивы к кислой среде желудка (рН).
• Подходит для вегетарианцев.
• Кошерный, сертифицированный продукт.
• Без глютена и ГМО.
• Безопасность применения бисглицината железа признана EFSA (Европейским агентством по безопасности продуктов питания) и FDA (Управление по санитарному обзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов, США).¹²

Даже с повышенной биодоступностью бисглицинат железа безопасен. Всасывание контролируется запасами железа в организме, при этом большие количества обычно усваиваются людьми с более низким статусом железа. Организм, страдающий железодефицитной анемией, может потреблять 90% железа, в то время как организм, не страдающий железодефицитной анемией, может потреблять всего 10%, или ровно столько, сколько необходимо организму для компенсации потерь в метаболизме. Было обнаружено, что бисглицинат железа Ferrochel^® в 2,6 раза безопаснее, чем сульфат железа, и безопаснее, чем обычное неорганическое железо, содержащееся в пищевых продуктах и пищевых добавках.¹³

Сравнительная таблица доз LD₅₀ (cредняя доза вещества, вызывающая гибель половины членов испытуемой группы) различных препаратов железа при пероральном введении белым мышам.^{14, 15, 16}

• Бисглицинат железа обладает наибольшим профилем безопасности
• Острая пероральная LD₅₀ бисглицината железа Ferrochel 2800 мг / кг веса тела — самая высокая доза среди всех препаратов железа
• Уровень отсутствия наблюдаемых побочных эффектов(NOAEL) составляет не менее 500 мг на кг веса

Multizan^® Феррум — высокоэффективное и легкоусваиваемое железо с отличной переносимостью

Литература:

1. https://www. who. int/nutrition/topics/ida/ru/
2. WHO global database of anemia, 1993-2005
3. WHO meeting report. Preconception care to reduce maternal and childhood mortality and morbidity, 2012
4. «Лекарственные средства, применяемые для профилактики и лечения железодефицитных состояний» Круглов Д. С. Новосибирский Государственный медицинский университет. «Научное обозрение. Медицинские науки» № 4/2017
5. Грибакин С. Г. Значение продуктов детского питания, обагащенных железом, в профилактике железодефицитной анемии / С. Г. Грибакин // Вопросы современной педиатрии. — 2002. — т. 1, No 5. — С. 52–56.
6. https://medi. ru/info/3878/ Мальтофер
7. Stephen D. Ashmead The chemistry of ferrous bis-glycinate chelate Archivos Latinoamericanos de Nutrición ALAN v.51 n.1 supl.1 Caracas mar. 2001
8. DeWayne H. A. Arch. Latino Am. De Nutr., 2001, 51 (1), 7-12
9. Oscar Pineda, H. DeWayne Ashmead Effectiveness of Treatment of Iron-Deficiency Anemia in Infants and Young Children With Ferrous Bis-glycinate Chelate Nutrition 17:381–384, 2001
10. https://www. albionferrochel. com/index. php/iron-importance/ferrochel
11. М. Бертини, О. Г. Шадрин «Коррекция дефицита железа у детей: мнение экспертов» 2018; http://health-ua.com/article/40109-korrektciya-defitcita-zheleza-u-detej-mnenie-ekspertov
12. https://www.albionminerals. com/human-nutrition/products-trade/mineral-applications/dietary-supplements
13. https://www.albionferrochel. com/index. php/effectiveness
14. Geisser с соавторами, 1992; Forster с соавторами, 1993.
15. Borzelleca, J, and Jeppsen, R., Food and Chemical Toxicology 37 (1999) 723-731 Safety evaluation of ferrous bisglycinate chelate
16. Toxicology and safety of Ferrochel and other iron amino acid chelates Latinoarm. Nutr. 2001 Mar;51(1 Suppl 1):26-34.
17. А. Г. Румянцева, И. Н. Захаровой «ДИАГНОСТИКА И ЛЕЧЕНИЕ ЖЕЛЕЗОДЕФИЦИТНОЙ АНЕМИИ У ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВ» МЗ РФ, уч. пособие, Москва, 2015