Efficacité et innocuité de l'administration de fer dans les populations juvéniles

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Ann Nestlé [Fr] 2010;68:137–146
                                                       DOI: 10.1159/000328819

Efficacité et innocuité de l’administration
de fer dans les populations juvéniles
Klaus Schümann a Noel W. Solomons b
a
    Research Center for Nutrition and Food Research, Technische Universität München, Freising, Allemagne;
b
    Center for Studies of Sensory Impairment, Aging and Metabolism, Guatemala City, Guatemala

Mots-clés                                                                     ser, produits tartinables) sont également disponibles pour
Administration de fer ⴢ Santé publique ⴢ Enrichissement                       faciliter l’enrichissement à domicile. La biofortification, à sa-
de l'alimentation ⴢ Complémentation nutritionnelle ⴢ Fer                      voir l’enrichissement du contenu en fer des plantes pendant
parentéral                                                                    la culture, est une nouvelle approche, n’ayant pas encore été
                                                                              pleinement mise en œuvre ou évaluée chez les enfants. Les
                                                                              effets secondaires et la toxicité d’une administration de fer
Résumé                                                                        par voie orale sont observés dans la lumière intestinale. En
L’anémie ferriprive (AF) infantile réduit la durée de vie maxi-               effet, un apport en fer par voie orale ou parentérale induit
male, la capacité cognitive et peut menacer la vie d’une mère                 une augmentation du fer circulant pouvant élever le risque
adolescente à l’accouchement. L’administration de fer est                     de complications d’infections coexistantes, comme le palu-
une composante des stratégies de prévention ou de traite-                     disme, surtout lorsque le statut en fer de l’individu est nor-
ment de la carence en fer (CF) et le fer peut être administré                 mal avant la complémentation. De plus, les enfants complé-
par voie parentérale, orale, par des compléments alimen-                      mentés en fer alors qu’ils n’en ont pas besoin peuvent pré-
taires ou l’enrichissement des aliments. Des effets indési-                   senter des altérations de croissance: il est donc nécessaire
rables peuvent apparaître au point d’administration, c’est-à-                 d’identifier les enfants carencés avant toute intervention. Le
dire au niveau de la lumière intestinale, et être la consé-                   fer pouvant être à l’origine d’un stress oxydatif, l’accumula-
quence de réserves excessives de fer résultant de l’inter-                    tion excessive de réserves ferriques dans l’organisme peut
vention. De récentes améliorations dans la pharmacologie                      induire de nombreuses conséquences néfastes, surtout
des solutions parentérales apportant du fer ouvrent la voie                   avant l’âge de 6 mois, c’est-à-dire lorsque la maturation de
à une plus grande utilisation de la voie intraveineuse lors                   l’homéostasie du fer est incomplète.
d’une prise en charge pédiatrique, et même adulte. Une                                                   Copyright © 2011 Nestec Ltd., Vevey/S. Karger AG, Basel
complémentation en fer par voie orale, généralement asso-
ciée à de l’acide folique, est le principal traitement de l’AF en
milieu hospitalier. En dehors de l’hôpital, le fer est souvent                    Introduction
associé à un mélange de micronutriments pour le traitement
de l’anémie sévère ou sa prévention. Les stratégies de pré-                       Les ions de fer peuvent osciller entre l’état divalent et
vention de la CF habituellement utilisées comprennent l’en-                   trivalent et, par conséquent, participer au transfert d’élec-
richissement des aliments de base (telle que la farine), des                  trons. Cette capacité a été utilisée au cours de l’évolution
aliments consommés à un certain âge (préparations infan-                      et le fer a ainsi été incorporé dans les groupements pros-
tiles, aliments complémentaires) et des boissons. Par ailleurs                thétiques d’un certain nombre de protéines devenues
des préparations riches en fer (poudres, comprimés à écra-                    alors fer-dépendante. Le fer est donc un élément essentiel.

                          © 2011 Nestec Ltd., Vevey/S. Karger AG, Basel       Dr. Klaus Schümann, MD
                          0250–9644/10/0683–0137$26.00/0                      Research Center for Nutrition and Food Research
Fax +41 61 306 12 34                                                          Technische Universität München, Gregor-Mendel-Strasse 2
E-Mail karger@karger.ch   Accessible en ligne à:                              DE–85350 Freising (Germany)
www.karger.com            www.karger.com/anf                                  Tel. +49 89 8563 9761, Fax +49 89 8905 3991, E-Mail KSchuemann @ schuemann-muc.de
Parmi les symptômes caractérisant une insuffisance de            sorption fractionnée du fer diminue lorsque les doses de
fer, notons l’anémie due à un manque d’hémoglobine et à          fer administrées augmentent. Cependant, en considérant
un déficit de synthèse de l’ATP et des protéines, une alté-      l’absorption totale, cette dernière est importante avec des
ration du métabolisme des xénobiotiques due à un déficit         doses de fer ingérées importantes.
en cytochrome, et une altération de la croissance, de la             Les critères classiques de diagnostic de l’anémie chez
régénération tissulaire et des défenses immunitaires à           les enfants sont les suivants: 110 g d’Hb/l de 6 mois à
cause d’un déficit en ADN réductase [1]. Dans le même            5 ans; 115 g d’Hb/l de 5 à12 ans et 120 g d’Hb/l de 12 à 15
temps, la capacité qu’a le fer à transférer des électrons peut   ans [5]. Ces valeurs seuils varient en fonction de l’altitude,
conduire à la production d’espèces réactives de l’oxygène        et ils doivent être revus à la hausse pour les populations
[2] pouvant endommager l’ADN, les protéines et les li-           vivant à haute altitude, comme à La Paz en Bolivie. Dans
pides. Les questions d’efficacité et de sécurité sont parti-     les pays en développement, les facteurs alimentaires sont
culièrement importantes dans les populations pédia-              la principale cause de l’anémie infantile. De plus, dans les
triques pour lesquelles le moment de rétablir une ho-            zones tropicales, les parasites, tels que les ankylostomes,
méostasie ferrique peut être remis en question pour des          les trichures ou les schistosomes, se nourrissant de sang,
raisons de sécurité.                                             sont des causes fréquentes d’AF chez les enfants de plus
    La section sur les aspects nutritionnels, traitant des       de 4 ans. D’autres pathologies causant des saignements,
possibilités de lutte contre la carence en fer (CF), est or-     qu’elles soient d’origine bénigne, telles qu’une maladie
ganisée en fonction des différents modes d’administra-           gastroduodénale et des malformations vasculaires, ou
tion d’une complémentation martiale à différents âges et         d’origine maligne, comme les tumeurs néoplasiques par
pendant la croissance et le développement. En revanche,          exemple, peuvent induire une AF infantile dans les pays
la section traitant des problèmes de sécurité associés à         pauvres et les pays riches. Des situations de malabsorp-
l’administration de fer est organisée en fonction de l’ac-       tion, telles que la maladie cœliaque, l’entéropathie tropi-
cessibilité et de la sensibilité des différents comparti-        cale, et la sprue tropicale, peuvent également causer une
ments à l’excès de fer. Cette section comprend également         AF. Par conséquent, il est nécessaire, tant dans les pays
des commentaires sur la maturation des mécanismes de             riches que dans les pays pauvres, d’associer le traitement
l’homéostasie du fer.                                            de l’AF, par des complémentations martiales utilisant des
                                                                 doses de fer thérapeutiques, à une évaluation diagnos-
                                                                 tique pour identifier les anémies d’origine pathologique.
   Aspects Nutritionnels
                                                                   Administration parentérale de fer
    Remarques générales                                            L’administration thérapeutique de fer en pédiatrie
    Le fer peut être administré par voie parentérale, ou par       Ces dernières années, un certain nombre de composés
voie entérale grâce à des compléments alimentaires, des          pour injection intraveineuse ont été développés, avec des
aliments et des boissons enrichis. L’efficacité d’une telle      posologies spécifiques pour les enfants. Ils sont mainte-
administration est évaluée, dans des conditions expéri-          nant utilisés en pratique clinique, en remplacement du fer
mentales bien définies, par sa capacité à traiter l’anémie       dextran qui posait des problèmes de sécurité [6–9].
ferriprive (AF) ou à constituer des réserves martiales.
Une fois cette efficacité établie, l’évaluation de l’impact          La complémentation en fer par voie parentérale en
des interventions dans le cadre de programmes de santé               santé publique
ou de programmes alimentaires témoigne du succès de                  Le remplacement du fer manquant ou un traitement
tels programmes.                                                 prophylactique par voie intraveineuse chez les jeunes en-
    Pour être absorbé grâce au transporteur de métaux di-        fants n’ont pas encore été largement utilisés et leur effica-
valents 1 (DMT1), le fer présent dans la lumière intesti-        cité reste donc à évaluer. Jusqu’à ces changements récents
nale doit être soluble et à l’état divalent [3]. C’est généra-   dans les préparations pharmaceutiques de fer injectables,
lement le cas si les compléments ferriques par voie orale        les risques d’un traitement prophylactique de l’AF par in-
sont ingérés lorsque l’estomac est vide. Dans ce cas, l’effi-    jection intraveineuse de fer en pratique de santé publique
cacité de l’absorption du fer est fonction de la dose, dans      surpassaient largement les bénéfices [10]. Les nouvelles
la mesure où DMT1 (la protéine de transport luminale)            solutions parentérales de fer, offrant une plus grande sé-
et la ferroportine (la protéine de transport membranaire         curité que les anciennes, et des difficultés logistiques
basolatérale) sont saturables [4]. Par conséquent, l’ab-         contournées par la possibilité d’une administration orale

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de quantités suffisantes de fer ont permis de renverser le        ment supérieure à 40% dans les deux études, la complé-
rapport bénéfice-risque: l’administration de fer par voie         mentation avec 12,5 mg de fer/jour et 50 mg d’acide fo-
parentérale peut à présent être utilisée à l’échelle de la po-    lique a été administrée pendant 12 mois. Le fer et le statut
pulation. Un tel traitement peut cependant être onéreux,          hématologique ont été analysés dans un sous-groupe et
une thérapie de remplacement avec du saccharose de fer            ont clairement démontré des taux d’anémie en fin d’étude
chez les adultes turcs ayant coûté en moyenne 144 dollars         plus faibles chez les enfants complémentés par rapport
[11].                                                             aux témoins recevant le placebo, dans les deux études,
                                                                  confirmant la pertinence des recommandations interna-
   La complémentation par voie entérale                           tionales. Des bénéfices supplémentaires, sans doute im-
   Une complémentation en fer par voie orale comprend             putables au traitement de la CF, ont été mis en évidence
l’administration de différentes formes galéniques telles          dans ces essais. Kordas et al. [18] ont analysé la qualité du
que des gélules, des comprimés ou des mélanges. Le fer            sommeil des enfants, rapportée par la mère, et ont ainsi
peut être administré seul (complément simple), ou avec            montré que les enfants complémentés dormaient signifi-
d’autres nutriments (complément multinutritionnel).               cativement plus longtemps la nuit et pendant la journée.
L’acide folique est le nutriment le plus souvent associé au       Olney et al. [19] ont montré chez les nourrissons de Zan-
fer mais de pus en plus, une complémentation en fer se            zibar que ceux complémentés en fer marchaient sans as-
fait en association avec un mélange de plusieurs nutri-           sistance deux semaines plus tôt que ceux du groupe pla-
ments [12, 13].                                                   cebo ou ayant reçu seulement du zinc, et ce gain était de
                                                                  un mois si les enfants étaient anémiés à l’inclusion et que
    Le fer en pédiatrie                                           leur anémie était corrigée par le traitement.
    La motivation de la complémentation peut être théra-             Le Guatemala a une politique nationale unique: la
peutique ou prophylactique. Une complémentation thé-              complémentation en fer, ciblée et hebdomadaire. Elle
rapeutique est généralement intensive, avec 1 à 2 mg de           s’applique à 4 segments de la population: les jeunes en-
fer/kg/jour [14], de durée limitée et destinée à traiter une      fants de 6 à 60 mois; les adolescentes non enceintes de 15
AF. Idéalement, cette complémentation thérapeutique est           à 19 ans, les femmes enceintes et les mères allaitantes.
accompagnée d’une évaluation du statut hématologique,             Ceci est basé sur des projections théoriques et des ana-
tant pour le diagnostic initial que pour l’estimation de          lyses de Viteri et al. [20] et de Gross et ses collègues [21].
l’efficacité du traitement.                                       Dans une grande étude multicentrique impliquant 4
                                                                  pays, l’International Research on Infant Supplementation
    La complémentation martiale en santé publique                 Study (étude internationale de recherche sur la complé-
    Les objectifs d’une complémentation martiale prophy-          mentation des nourrissons) [12], il a été montré qu’une
lactique sont de constituer ou de maintenir des réserves          complémentation quotidienne en fer est plus efficace
en fer adéquates, nécessaires à la fabrication d’érythro-         qu’une complémentation hebdomadaire à certains temps,
cytes pendant la croissance. Le seuil internationalement          mais qu’une complémentation hebdomadaire est signifi-
accepté pour mettre en place des programmes d’inter-              cativement plus efficace qu’un placebo. En effet, une
vention chez les nourrissons et les enfants en bas âge, est       complémentation martiale hebdomadaire par voie orale
une prévalence de l’anémie supérieure à 40% dans une              réduit l’anémie chez les écoliers en milieu rural au Cam-
population déterminée, constituant un grave problème              bodge [22]. De plus, une analyse systématique de 55 essais
de santé publique [5]. Pour les nourrissons et les tout-pe-       suggère qu’une complémentation en fer permet d’aug-
tits, âgés de 6 à 24 mois, les doses recommandées sont de         menter de 40 à 60 % le taux d’hémoglobine chez des en-
12,5 mg de fer/jour et de 50 mg d’acide folique [15], per-        fants de moins de 6 ans dans des zones non endémiques
mettant de couvrir les besoins des enfants les plus à             pour la malaria [23]. Les auteurs de cette analyse concluent
risque. L’efficacité de cette recommandation a été confir-        que «l’augmentation est supérieure chez les enfants qui
mée par des essais de grande ampleur dans l’île de Pemba,         sont anémiques au début de l’étude et plus faible dans les
qui fait partie de l’archipel de Zanzibar en Tanzanie [16],       régions d’hyperendémie paludéenne et chez ceux con-
et dans les basses terres du Népal [17]. Ces essais, menés        sommant des aliments enrichis en fer. La projection de
en 2002 et 2003, ont utilisé des protocoles similaires à 4        ces résultats aux régions touchées par le paludisme in-
bras (placebo, zinc, fer + acide folique, et zinc + fer + acide   dique qu’une complémentation martiale ne suffit pas et
folique) et ont inclus un total de 33 000 bébés et jeunes         met en évidence la nécessité d’interventions supplémen-
enfants. La prévalence de l’anémie initiale étant large-          taires, adaptée à la région considérée» [23].

Efficacité et innocuité de l’administration                       Ann Nestlé [Fr] 2010;68:137–146                           139
de fer dans les populations juvéniles
Une complémentation en fer systématique est peu ef-          préparations infantiles enrichies en fer et des aliments de
ficace chez les femmes enceintes [24, 25], et les données        complément pourraient être un bon moyen d’apporter un
montrant le succès d’une telle complémentation chez              complément de fer pendant les premiers 6 mois de la vie.
l’enfant sont rares. Après l’allaitement ou suite à l’arrêt de      Depuis les années 70, la littérature rapporte de nom-
la consommation d’une préparation infantile enrichie en          breuses comparaisons entre les préparations infantiles
fer, Eden [26] recommande un apport quotidien en fer (10         enrichies en fer et les non enrichies. Une étude récente,
mg de fer/jour via des vitamines ou des boissons enrichies       réalisée par le Chinese Center for Disease Control (Centre
en fer, ou des gouttes de fer) pour prévenir la CF et l’AF.      chinois de contrôle des maladies) dans un quartier pauvre
Cependant, un examen approfondi de la littérature des            de la Chine rurale montre une réduction plus importante
années 1970 à nos jours n’a pas permis de trouver des            de la prévalence de l’anémie et des valeurs hématolo-
études concluantes sur l’efficacité d’une complémenta-           giques plus élevées chez les bébés nourris avec une prépa-
tion en fer systématique chez les femmes enceintes pour          ration infantile enrichie en fer et micronutriments par
prévenir la CF ou l’AF.                                          rapport à un mélange similaire non enrichie [33]. Dans
                                                                 certaines circonstances, la CF du nourrisson est aussi
    L’enrichissement des aliments avec du fer                    bien prévenue par une préparation infantile contenant
    L’enrichissement est une mesure prophylactique pour          une concentration ferrique inférieure à 2,5 mg/l, que par
réduire la prévalence de l’AF dans les populations à risque.     une préparation apportant des doses supérieures à 12
Les aliments enrichis en fer apportent plus de fer que s’ils     mg/l [34].
étaient consommés non enrichis. La farine de blé et le
pain commercialisé sont des aliments souvent enrichis en             Les aliments complémentaires enrichis en fer
fer, et les préparations infantiles peuvent être enrichies ou        Les recommandations de l’OMS incitent sans ambi-
non enrichies en fer. Selon les estimations de l’industrie       guïté à introduire une «alimentation complémentaire
agro-alimentaire [27] et des organismes publics [28], les        adaptée» à partir de 6 mois [32]. L’allaitement maternel
coûts de l’enrichissement des aliments sont relativement         exclusif au-delà de 6 mois est clairement un facteur de
minimes.                                                         risque de CF [35, 36]. Même après l’âge de 12 mois, les
    Lorsqu’il est consommé avec les repas, le fer peut se lier   laits 2ème âge devraient encore être proposés. Ils peuvent
à des ligands alimentaires, tels que les phytates et les po-     aussi être utilisés comme des aliments complémentaires,
lyphénols, qui vont inhiber l’absorption du fer et ainsi         c’est-à-dire en complément du lait maternel. Dans la pe-
considérablement altérer sa biodisponibilité. De plus, en        tite enfance et au-delà, il a été montré que des formules
présence d’un pH plus alcalin dans la lumière intestinale,       enrichies en fer sont plus efficaces pour maintenir un ni-
le fer sera plutôt sous la forme d’ions ferriques trivalents     veau normal d’hémoglobine que le lait de vache non dilué
présentant une moins bonne biodisponibilité. Par ailleurs,       [37].
pour des questions de coûts et d’oxydation de la matrice             La première étude systématique sur l’alimentation
alimentaire, le choix des formes de fer pour enrichir les        complémentaire enrichie en fer a été effectuée au cours
aliments s’oriente vers des produits présentant une acti-        des 20 dernières années. Cette étude pionnière de Santi-
vité biologique limitée. Par exemple, le sulfate de fer est      ago, au Chili, a montré que comparé à des céréales non
efficace et peu coûteux mais il peut donner un goût mé-          enrichies, du riz enrichi en fer était aussi efficace qu’une
tallique, décolorer l’aliment qui le véhicule et accélérer sa    préparation infantile enrichie en fer chez des nourrissons
dégradation [29].                                                de 4 mois pour prévenir l’anémie jusqu’à l’âge de 15 mois
                                                                 [38]. Malgré le titre de cet article, il peut être classé comme
   Préparation infantile enrichie                                une étude d’efficacité. Chez des nourrissons et de jeunes
   Des études récentes au Mexique [30] et au Bangladesh          enfants suédois, des études dans lesquelles les enfants
[31] montrent des taux d’anémie importants dès l’âge de          étaient répartis au hasard pour recevoir soit des céréales
6 mois chez des nourrissons exclusivement allaités, c’est        enrichies en fer soit des préparations infantiles enrichies
à dire plus tôt que l’âge pris en considération dans les re-     et suivis pendant 6 mois ont permis d’établir une relation
commandations. Selon les recommandations de l’OMS                complexe entre l’apport en fer et les variables hématolo-
concernant l’alimentation du jeune enfant [32], l’intro-         giques [39].
duction d’une alimentation complémentaire adaptée ne                 Dans les années 1970, il n’y avait pas de données
doit commencer qu’à partir de 6 mois. Dans certaines ré-         concluantes sur l’efficacité des aliments complémentaires
gions du monde dans lesquelles l’eau potable est sûre, les       enrichis en fer pour améliorer la CF ou l’AF. La preuve

140                  Ann Nestlé [Fr] 2010;68:137–146                                   Schümann /Solomons
circonstancielle de l’efficacité vient d’une comparaison         Tableau 1. Critères d’enrichissement des aliments
réalisée au sein de familles défavorisées inclues dans le
                                                                 1 Impliquer des universitaires, des organismes
programme WIC (Women, Infants and Children;
                                                                   gouvernementaux, des industries et les consommateurs
Femmes, Nourrissons et Enfants) à la fin des années 1970.
L’administration de préparations infantiles et de céréales       2 A partir de données scientifiques montrant l’efficacité et
                                                                   l’acceptation des programmes d’interventions
enrichies en fer était systématiquement associée à une
amélioration du statut hématologique [40]. De plus, la           3 Evaluer les apports nutritionnels et en micronutriments de la
consommation de préparations enrichies en fer et de 1500           population cible
ml de lait de vache par jour était associée à une augmen-        4 Ajouter des quantités suffisantes, mais sûres, de
tation de 22% et une diminution de 25% de la ferritine,            micronutriments manquants
respectivement, chez des nourrissons de 6 mois et des en-        5 Utiliser des ingrédients de sources fiables
fants de 24 mois, en Nouvelle-Zélande [41]. Cependant, la
                                                                 6 Surveiller la production, la vente et l’utilisation
faible prévalence d’un mauvais statut en fer dans cette
population aisée ne permet pas de généraliser ces résul-         7 Respecter rigoureusement la règlementation
tats à des régions plus touchées par la CF et l’AF. Par             Reproduit avec permission à partir de Bowley [44].
ailleurs, l’enrichissement quotidien des repas avec une
sauce de poisson enrichie en fer réduisait la prévalence
d’anémie chez les écoliers cambodgiens [42]; les forti-
fiants utilisés, le citrate de fer et l’EDTA de sodium et de
fer étaient aussi efficaces.                                        L’enrichissement en fer à domicile
    En résumé, au cours des 20 dernières années, les re-            Dans de nombreuses régions du monde, la transition
commandations du Dr Peter Dallman, datant de 1990,               vers une alimentation normale pendant le processus de
pour prévenir la CF dans les 12 premiers mois de la vie          sevrage passe par des bouillies à base de céréales comme
n’ont pas beaucoup évolué: (1) maintenir l’allaitement au        le maïs [46] ou de riz [13]. Le fer est un des nutriments
sein pendant au moins 6 mois, si possible, (2) si l’enfant       problématiques dans la plupart des régimes alimentaires
n’est pas ou plus allaité, utiliser des préparations enrichies   complémentaires [47]. Ces dernières années, l’enrichisse-
en fer et préférer les préparations infantiles au lait de        ment à domicile, consistant à ajouter chez soi du fer et
vache; (3) utiliser des céréales infantiles enrichies en fer     d’autres nutriments aux aliments complémentaires, est
comme un des premiers aliments solides, et (4) adminis-          devenu une mesure de santé publique. Les produits d’en-
trer une complémentation en fer aux nouveau-nés présen-          richissement à domicile comprennent: (1) des sachets de
tant un faible poids de naissance [43].                          micronutriments en poudre (Sprinkles, MixMe), et (2)
                                                                 des pates à tartiner très riches en nutriments et similaires
   L’enrichissement des aliments de consommation                 à du beurre de cacahuète [48]. L’efficacité de ces enrichis-
   courante                                                      sements à domicile pour lutter contre la CF a été docu-
   L’enrichissement des aliments de consommation cou-            mentée.
rante est utile pour les enfants, surtout les touts petits et
les enfants scolarisés. La farine de blé est l’un des nom-
breux exemples qui pourraient être discuté. En 2008, un             Les aspects de sécurité
consortium d’industriels, d’universitaires et d’orga-
nismes se sont réunis à Atlanta (Géorgie, États-Unis) afin           Les composés de fer hautement biodisponibles utilisés
d’établir des normes internationales pour l’enrichisse-          pour enrichir les aliments peuvent induire une toxicité,
ment des farines de blé et de maïs, et dont les recomman-        dont l’ampleur est modulée par l’état des réserves mar-
dations sont résumées dans le tableau 1 [44]. La bioforti-       tiales de l’organisme et ses capacités de défenses antioxy-
fication est un nouveau concept, encore peu exploré,             dantes. Iannotti et al. [49] ont analysé les études rando-
d’enrichissement des aliments au niveau de la plante elle-       misées et contrôlées contre placebo ayant évalué les
même [45]. Elle peut être réalisée en ajoutant des engrais       risques d’une complémentation en fer chez les enfants. Ils
riches en fer dans le sol ou par manipulation génétique de       en ont conclu qu’une telle complémentation pouvait être
la plante comestible visant à augmenter sa teneur en fer,        à l’origine d’un retard de croissance, d’un déficit cognitif,
ou en présentant le fer sous une forme ayant une meilleure       d’une altération du développement moteur et du compor-
biodisponibilité.                                                tement et d’une sensibilité accrue à la diarrhée et au pa-

Efficacité et innocuité de l’administration                      Ann Nestlé [Fr] 2010;68:137–146                                141
de fer dans les populations juvéniles
Tableau 2. Considérations schématiques sur les effets secondaires      Interactions dans la lumière intestinale
pouvant être induits par une complémentation en fer chez l’en-         Une alimentation riche en phytates ou polyphénols ré-
fant: conséquences d’une administration ponctuelle ou d’une ex-
position prolongée et excessive du système anatomique et fonc-
                                                                    duit la biodisponibilité du fer, mais aussi son potentiel
tionnel                                                             toxique dans la lumière intestinale. En effet, chez le co-
                                                                    chon, le phytate liant le fer protège le colon de la peroxy-
Tractus gastro-intestinal                                           dation lipidique [55]. Dans le lait de vache, l’␣s-caséine et
– Irritation et dégradation de la muqueuse                          les résidus phosphosérine et les phosphopeptides de ca-
– Oxydation du contenu intraluminal et de la muqueuse               séine semblent avoir les mêmes propriétés liantes pour le
   adjacente
Système vasculaire                                                  fer [56]. Les infections à Helicobacter pylori sont souvent
– Choc toxique                                                      observées chez les enfants de milieu défavorisé. Ces in-
– Augmentation postprandiale de fer libre (non lié à la             fections conduisent souvent à une hypochlorémie [57] qui
   transferrine) dans la circulation1                               réduit la biodisponibilité du fer [58] et endommage la mu-
Système nerveux central                                             queuse gastrique, et donc la barrière contre les agents pa-
– Diminution du développement cognitif
Croissance                                                          thogènes [59], augmentant l’incidence des diarrhées [23,
– Altération de la croissance linéaire et pondérale                 60].
   1
     Le fer libre serait impliqué dans l’augmentation de la viru-       Système vasculaire
lence du paludisme chez les enfants non carencés [16].                  Le risque de propagation des virus du sida et de l’hé-
                                                                    patite mais également le coût sont des arguments forts
                                                                    contre le recours systématique à des préparations de fer
                                                                    parentérales dans les établissement de soin du tiers-
ludisme, principalement dans la population juvénile. Par            monde [10]. L’absorption d’une grande quantité de fer
conséquent, le fer a été classé parmi les nutriments les            provoque un choc cardio-vasculaire dû à une fuite capil-
plus à risque par l’Institut Fédéral Allemand de l’Evalua-          laire et à une dilatation des artérioles [61, 62], montrant
tion des Risques [50]. Le tableau 2 établit un lien entre les       que la muqueuse n’est pas une barrière efficace contre de
effets secondaires pouvant être induits par une complé-             fortes doses de fer. Les jeunes enfants sont particulière-
mentation en fer et leurs origines sous-jacentes.                   ment à risque, la toxicité du fer étant inversement propor-
                                                                    tionnelle au poids corporel [61].
    Lumière intestinale                                                 Le fer non lié à la transferrine peut induire un stress
    L’irritation de la muqueuse par le fer et les lésions oxy-      oxydant dans l’endothélium vasculaire [63], et, par consé-
datives dans la lumière intestinale sont proportionnelles           quent, participer à la pathogenèse du paludisme. Ainsi,
aux concentrations en fer intraluminales [51]. L’apport de          l’essai Pemba [16] a montré une corrélation entre la
10 à 20 mg de fer/kg de poids corporel peut induire des             consommation de compléments ferriques et l’évolution
effets secondaires non observables: dégradation de la mu-           clinique du paludisme à P. falciparum, malgré les doses
queuse gastro-intestinale entraînant des diarrhées et des           utilisées, recommandées par les organismes gouverne-
pertes sanguines importantes, suivis d’une cicatrisation            mentaux, à savoir 12,5 mg de fer/jour chez les nourrissons
[52]. En revanche, des quantités de 50 à 60 mg de fer/kg            de 1 à 35 mois [15]. L’incidence des admissions à l’hôpital
de poids corporel peuvent provoquer des nausées, des vo-            (11%) et de mortalité (15%) consécutives aux complica-
missements, des douleurs épigastriques et une altération            tions hépatiques et cérébrales du paludisme était signifi-
de la motilité gastro-intestinale chez les adultes. En effet,       cativement plus élevée chez les nourrissons complémen-
l’administration duodénale de 80 mg de fer chez des vo-             tés en fer comparés à ceux non complémentés. Il a été
lontaires adultes induit une augmentation de la concen-             suggéré que le fer non lié à la transferrine peut faciliter la
tration des substances réactives à l’acide thiobarbiturique         fixation des plasmodies à l’endothélium vasculaire puis
et de la capacité antioxydante en équivalent Trolox dans            leur pénétration dans les parois vasculaires [64], proba-
les 30 minutes suivant l’administration [53]. Chez des vo-          blement via les récepteurs ICAM-1 [65]. La concentration
lontaires adultes en bonne santé, l’apport de 19 mg de fer/         de fer non lié à la transferrine augmente après l’absorp-
jour, correspondant aux doses recommandées pour les                 tion de composés pharmaceutiques de fer [66, 67] et reste
femmes adultes, augmente significativement la produc-               élevée pendant de longues périodes chez les individus
tion intraluminale d’espèces réactives de l’oxygène [54].           non carencés en fer [68], conduisant à une évolution cli-
                                                                    nique du paludisme moins favorable [16].

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Effets du fer dans les tissus                               micronutriments antioxydants (tels que les vitamines A
    Le fer est essentiel pour le développement, la myélini-     et E, le sélénium et le zinc), les effets indésirables induits
sation, la synthèse de monoamine et le métabolisme éner-        par le fer auraient été accentués par une faible capacité
gétique des cellules gliales et des neurones du système         antioxydante de cette population.
nerveux central [69]. Chez les animaux et les Hommes, il            L’absence de retard de croissance induit par le fer chez
a été montré que la carence en fer semble nuire au déve-        les enfants carencés suggère un lien avec de plus faibles
loppement de la fonction cognitive et induire des troubles      quantités de fer dans les érythrocytes et de moindres ré-
du comportement qui ne sont pas entièrement réversibles         serves ferriques par rapport aux enfants non carencés [86,
[69, 70]. D’autres carences nutritionnelles et le statut so-    87]. Pour éviter les effets secondaires indésirables, tels que
cio-économique peuvent représenter des facteurs confon-         l’aggravation du paludisme à P. falciparum et un retard
dants [70, 71], expliquant notamment les résultats d’une        de croissance, la complémentation en fer doit donc être
analyse systématique de la littérature, à savoir qu’une         uniquement proposée aux enfants carencés en fer. En rai-
complémentation en fer puisse avoir un effet positif mais       son du risque de propagation de maladies transmissibles
modeste sur le développement mental [72]. Une complé-           par le sang ainsi que du travail et du coût que cela repré-
mentation martiale excessive peut même se révéler né-           sente d’étudier de manière approfondie le statut en fer
faste pour le système nerveux central quelques années           individuel à partir d’un échantillon sanguin, des mé-
plus tard. Ainsi, des enfants de 10 ans ayant reçu une pré-     thodes non invasives (inoffensive, utilisant le laser et des
paration infantile à forte teneur en fer (12 mg/l) entre        sondes cutanée) pour déterminer les concentrations d’hé-
l’âge de 6 et 12 mois présentaient de moins bons résultats      moglobine sont actuellement testées [88]. Chez des en-
en termes de développement cognitif, intellectuel et men-       fants de plus de 6 mois, leur réponse à une complémenta-
tal que ceux ayant reçu des préparations à plus faible te-      tion en fer peut permettre d’évaluer l’AF de manière non
neur en fer (2,3 mg/l) [73].                                    invasive, et ainsi de sortir du dilemme que pose une telle
    Une altération de la croissance due à une complémen-        complémentation dans les régions malariques.
tation martiale chez des enfants non carencés en fer a été
observée à maintes reprises [74–77]. Il a été suggéré que           Maturation de l’homéostasie du fer
le fer lui-même, par ses capacités oxydatives pouvant en-           A l’âge de 4 à 6 mois, une complémentation en fer in-
dommager les acides gras insaturés et l’ADN [78, 79], ou        duit une augmentation de l’hémoglobine et des concen-
un effet antagoniste du fer sur le métabolisme du zinc (via     trations en ferritine sérique dans les mêmes ordres de
une interaction entre le zinc et le facteur de croissance       grandeur chez les enfants carencés du Honduras que chez
analogue à l’insuline [80]), pourrait causer ce retard de       leurs homologues suédois non carencés. En revanche, à
croissance. De plus, les inflammations systémiques in-          l’âge de 6 à 9 mois, ces augmentations étaient plus impor-
duites par le fer entrainent des réactions cataboliques [81],   tantes chez les enfants carencés. Il semblerait donc que la
qui pourraient également causer un retard de croissance         barrière intestinale soit inefficace chez les enfants non
[82].                                                           carencés de 4 à 6 mois [89]. En effet, des études chez des
    Une complémentation en fer peut effectivement pro-          ratons âgés de 10 jours et allaités (correspondant à des
voquer un stress oxydatif. Ainsi, 60 mg de fer/jour aug-        nourrissons de 6 mois) ont mis en évidence une immatu-
mentent les substances réactives à l’acide thiobarbitu-         rité de localisation intracellulaire des protéines de trans-
rique chez les femmes enceintes [83], la concentration          port du fer DMT1 et ferroportine. En revanche, chez des
d’alcanes dans l’air exhalé chez l’adulte est plus impor-       ratons âgés de 20 jours, les deux transporteurs ont été
tante après une seule dose de 10 mg de fer [84] et une          correctement localisés, respectivement dans les mem-
complémentation en fer de 20 mg/jour chez les enfants du        branes apicale et basolatérale [80]. Une autre étude a
Guatemala accroît l’␣1-antichymotrypsine, une protéine          montré que DMT1 et la ferroportine n’étaient pas correc-
de la phase aiguë [85]. D’autres recherches vont dans le        tement exprimées avant le 20ème jour de vie chez le rat
même sens. Une complémentation bihebdomadaire orale             [90], ces résultats suggérant un déficit de régulation du
en fer et acide folique chez des nourrissons cambodgiens        transport intestinal du fer chez le nourrisson. Ceci est
(apportant approximativement la quantité recomman-              également retrouvé chez la souris [91]. Chez les enfants de
dée/jour) augmente la prévalence de la fatigue, des diar-       1 à 2 ans, en revanche, le fer absorbé est étroitement cor-
rhées et les infections respiratoires supérieures par rap-      rélé aux pertes martiales [92], montrant que les méca-
port aux témoins [13]. Il a été suggéré que dans cette po-      nismes de l’homéostasie du fer à cet âge sont matures et
pulation présentant un régime alimentaire faible en             opérationnels. Toutefois, les pertes de fer chez les jeunes

Efficacité et innocuité de l’administration                     Ann Nestlé [Fr] 2010;68:137–146                           143
de fer dans les populations juvéniles
enfants sont nettement plus élevées que chez les adultes,                      Conclusion
ceci étant probablement dû à un renouvellement plus im-
portant des muqueuses intestinales ou à des pertes san-                       Le fer est vraiment une arme à double tranchant: d’une
guines plus élevées suite à une forte consommation de lait                 part, un nutriment essentiel, indispensable pour le trans-
de vache [93].                                                             port de l’oxygène, l’équilibre redox et les défenses cellu-
    Chez les nourrissons, les compléments de fer pharma-                   laires; d’autre part, un oxydant puissant et irritant, qui
ceutiques semblent être stockés dans la ferritine, alors que               endommage les tissus, altère la croissance et interagit
le fer des aliments enrichis semble être utilisé principale-               avec des agents pathogènes humains, augmentant forte-
ment dans l’érythropoïèse. Ces différentes possibilités                    ment leur virulence. En termes de santé publique pédia-
d’utilisation s’expliqueraient par un taux d’absorption                    trique, pour le bien-être des patients et de la population
beaucoup plus rapide pour les préparations pharmaceu-                      en général, il est essentiel de pleinement comprendre les
tiques de fer. Ainsi, les pics postabsorptifs de concentra-                mécanismes qui font que l’administration de fer est effec-
tion sérique de fer induiraient une augmentation de                        tive et efficace, et sûre à court et long terme.
l’hepcidine et, par conséquent, le fer serait dirigé princi-
palement vers des stocks de ferritine dans le système ré-
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