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Métabolisme du fer

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Lemétabolisme du fer est l'ensemble des réactions chimiques faisant intervenir lefer et qui se déroulent à l'intérieurde chaque cellule d'un être vivant. Ce terme désigne plus spécifiquement l'ensemble de ces réactions qui visent à l'homéostasie du fer chez les vertébrés. Le fer est indispensable pour la majorité des êtres vivants, en intervenant dans les réactions biochimiques de la vie cellulaire.

Chez l'être humain, la majorité du fer utilisé (70 %) est incorporé à l'hémoglobine (transport de l'oxygène par lesglobules rouges) ; 20 % dans lamyoglobine des cellules musculaires ; 10 % dans les autres cellules de l'organisme qui ont toutes besoin de fer. L'essentiel de ce fer (95 %) est utilisé en circuit fermé par recyclage. Il est absorbé par voie digestive, en pouvant se présenter sous deux formes : lefer héminique (viandes et poissons) mieux absorbé que lefer non héminique (végétaux et produits laitiers)[1]. L'être humain absorbe et excrète relativement peu de fer.

Le métabolisme du fer est déterminé par des cellules digestives, sanguines et hépatiques, en rapport avec des protéines spécifiques de transport, stockage, et régulation. Depuis les années 1990, les approches degénétique moléculaire permettent d'en détailler le mécanisme.

Les besoins en fer varient selon l'âge et le sexe. Ils sont les plus élevés lors de la grossesse et lors de la croissance du tout petit enfant.

Tout déséquilibre du métabolisme du fer, d'origine génétique ou environnementale, est nuisible, que ce soit par déficit ou par surcharge.

1 ml de sang contient 0,5 mg de fer[2].

Aspects historiques

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Boisson tonique à base de fer et de cocaïne, New-York, années 1880.

Utilisation médicinale du fer

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L'usage thérapeutique du fer est mentionné enmédecine égyptienne vers l'an 1500 av. J.-C.[3], dans lePapyrus médical de Berlin (Bln 88). Il est utilisé comme remède à appliquer sur les morsures venimeuses : le fer est pilé (réduit enlimaille – parcelles de fer provenant dulimage –) dans de l'eau provenant de la crue duNil[4].

Sous laRome Antique, la limaille ou poudre de fer peut être avalée dans du vin ou du vinaigre, ce qui suggère l'existence de carence en fer. Enmédecine arabe etmédecine médiévale, le fer peut être pris aussi sous la forme desirop[3].

En 1681,Thomas Sydenham mentionne l'effet du fer sur lachlorose (terme historique désignant très probablement l'anémie ferriprive, par carence en fer) : « le pouls gagne en force et en fréquence (...), le teint n'est plus pâle comme la mort, mais vif et haut en couleur »[3].

En 1831, le médecinJean-Pierre Blaud (1773-1859) invente lapilule Blaud[5], première formulation moderne du fer, à base desulfate ferreux et decarbonate de potassium, qu'il présente en 1832 comme un traitement de la chlorose qui « redonne au sang sa qualité perdue, à savoir celle d'être une substance colorante »[3].

Méthodes d'études

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Le métabolisme du fer a été étudié en trois grandes étapes.

AuXIXe siècle, les études d'anatomo-pathologie, decytochimie et d'histochimie, ont permis une première approche de la répartition normale et pathologique du fer dans l'organisme. Parprélèvement sanguin oubiopsie d'organe, il devient possible de distinguer entre autres, les anémies par défaut de fer, comme les surcharges en fer, en particulier au niveau du foie (sidérose hépatique ou hépatosidérose)

Au cours duXXe siècle, la dynamique du métabolisme du fer a pu être approchée par la technique d'utilisation desisotopes (isotopes de fer radioactif, médicaux ou biologiques, àdemi-vie courte). Ces méthodes ont permis de mesurer la vitesse du passage du radio-fer dans le sang, l'absorption intestinale du fer, son devenir dans les organes, en particulier dans lamoelle osseuse chez lesprécurseurs des globules rouges[6].

À partir des années 1990, le savoir fait un nouveau bond, avec labiologie moléculaire et surtout lagénétique moléculaire (entre autres utilisation de souristransgéniques) qui permettent d'approcher la génétique et le métabolisme complexe du fer à l'échelle moléculaire.

Importance et rôle du fer

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Monde vivant

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Utilisation du fer selon la teneur en oxygène de l'atmosphère depuis plus de 4 milliards d'années. A : Absence d'oxyde de fer. B : Bandes d'oxyde de fer dans des roches marines (présence d'oxygène dans les océans). C : Bandes d'oxyde de fer dans des roches terrestres (présence d'oxygène dans l'atmosphère).

Le fer est un élément indispensable pour la majorité des êtres vivants, notamment pour le transport de l'oxygène, et en particulier pour le transport et l'échange des électrons (Fe2+ ↔ Fe3+) lors desréactions d'oxydo-réduction (respiration cellulaire et fonctionnementenzymatique)[7].

Rôleévolutif et écologique majeur des bactéries et des mycorhizes dans le processus debiométéorisation[8] et de mobilisation du fer, deuxième élément le plusabondant dans le globe terrestre et septième élément le plus abondant dans le monde vivant[9].

Cependant à l'état libre, le fer est également très toxique, car lesradicaux libres de fer altèrent les structures cellulaires. Les atomes de fer sont toujours utilisés et « contrôlés » en restant liés à diverses molécules et protéines spécifiques pour leur absorption, transport, stockage, utilisation et excrétion. Ce sont autant d'étapes du métabolisme du fer[10].

Certaines algues etbactéries des eaux ferrugineuses sont très riches en fer, elles oxydent le fer ferreux Fe2+ en fer ferrique Fe3+ pour trouver l'énergie nécessaire à l'assimilation duCO2[11]. Presque tous les micro-organismes ont besoin de fer, notamment pour lescytochromes (transporteurs d'électrons dans leschaînes respiratoires etphotosynthétiques), et pour lespigments respiratoires transporteurs d'oxygène (chlorocruorines,érythrocruorines,hémérythrines,globines).

Quand il y a peu de fer disponible dans le milieu, la plupart des micro-organismes sécrètent dessidérophores,petites molécules de captation et transport de fer. Le complexe ainsi formé se lie alors à un récepteur de la membrane cellulaire. Le fer pénétrant dans la cellule est réduit en fer ferreux Fe2+. Il existe plusieurs voies et mécanismes d'absorption pour obtenir une quantité suffisante de fer[12].

Chez les végétaux supérieurs, le fer est indispensable à la formation de lachlorophylle, bien que n'entrant pas dans la composition de sa structure[11].

Humains

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De façon générale, le métabolisme du fer « fonctionne à l'économie ». L'essentiel du fer de l'organisme tourne en circuit fermé, par recyclage. En situation d'équilibre, les humains absorbent et excrètent relativement peu de fer. Du point de vue évolutif, ce métabolisme serait l'adaptation à unepression de sélection exercée par l'environnement (plus ou moins riche en fer), et par les micro-organismes pathogènes qui utilisent le fer circulant des organismes supérieurs qu'ils parasitent[13] (voir la régulation négative parhepcidine).

L'organisme humain contient de 30 à 40 mg de fer par kg de poids, soit autour de 3 à 5 g chez un adulte. Il en perd quotidiennement 1 à 2 mg en moyenne par les sécrétions et desquamation intestinales et cutanées (éliminations des cellules mortes superficielles), la sueur et l'urine, auxquelles il faut ajouter le sang menstruel[10].

Chez l'être humain, il n'existe pas de régulation de cette excrétion, la principale régulation s'opère au niveau de l'absorption digestive du fer, et cette absorption est relativement limitée par rapport aux autres mammifères. Cette étape intestinale est cependant essentielle, car c'est par là que l'organisme humain, à l'état normal, bloque un excès de fer ou compense ses pertes, en adaptant l'absorption selon les possibilités et ses besoins[10].

La majorité du fer utilisé (70 %) est incorporé à l'hémoglobine (transport de l'oxygène par les globules rouges) ; 20 % dans lamyoglobine des cellules musculaires ; 10 % dans les autres cellules de l'organisme qui ont toutes besoin de fer. La répartition du fer dans l'organisme est aussi strictement contrôlée à partir de labiodisponibilité en fer du secteur sanguin (fer plasmatique) et de son stockage hépatique[7].

Au total il existe 4 types cellulaires principaux qui déterminent le métabolisme du fer[13] :

  • lesentérocytes, cellules intestinales qui absorbent le fer ;
  • lesérythroblastes, cellules-souches ou précurseurs des globules rouges, qui captent et transportent le fer utilisable ;
  • lesmacrophages, qui récupèrent et « recyclent » le fer des globules rouges en fin de vie ;
  • leshépatocytes, cellules du foie qui stockent le fer, et qui jouent un rôle de « gestion du stock ».

La circulation de fer entre ces quatre types cellulaires est assuré par des protéines spécifiques. Dans les années 1970-1980, on n'en connaissait que deux : laferritine et latransferrine. En 2006, plus de 20 protéines ont été identifiées à différentes étapes du métabolisme du fer[14], dont l'hepcidine (hormone de régulation du fer dans l'organisme) et lesprotéines régulatrices du fer (régulation intra-cellulaire)[7].

Tout déséquilibre du métabolisme du fer, d'origine génétique ou environnementale, est nuisible que ce soit par déficit ou par surcharge[7].

Absorption digestive

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Pour la teneur des aliments, voir la section Aliments riches en fer.

Les apports alimentaires moyens sont de15-20 mg par jour lors d'un régime équilibré. Ils sont largement supérieurs aux besoins réels de l'organisme (sauf parfois en situation de grossesse), qui perd habituellement de façon incompressible1 àmg de fer par jour en moyenne. À l'état normal, seul le fer alimentaire nécessaire (compensant les pertes) est absorbé, soit 10 % du fer ingéré à partir d'une alimentation normale[7].

L'absorption intestinale se situe principalement dans le grêle au niveau duduodénum et dujéjunum. Elle est régulée en fonction de la quantité de fer dans l'organisme, de l'intensité de la production deglobules rouges (érythropoïèse), et elle dépend de la nature du fer alimentaire.

Le fer ne peut être transporté dans sa forme minérale que dans sa forme ferreuse.

Fer alimentaire

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Il existe deux types de fer alimentaire[15] :

  • lefer héminique, ainsi nommé car il est lié à l'hème, est retrouvé dans lesviandes,volailles et lespoissons ;
  • lefer non héminique, qui se trouve dans les céréales, les fruits, les légumes secs, les légumes et les produits laitiers.

Le rendement d'absorption digestive de ces deux types de fer est très différent : celui du fer héminique est en moyenne de 25 % (15-35 %) bien supérieur à celui du fer non héminique[10],[16] qui est de l'ordre de 10 % (de 1 à 20 % chez les individus normaux)[15].

Leslégumes verts, comme les feuilles d'épinard, sont riches en fer, mais avec unebiodisponibilité relativement basse (autour de 12 %). Ceci est attribué au caractère indigestible de composants de lacellule végétale où le fer est stocké. Cette biodisponibilité du fer non héminique est améliorée par la présence devitamine C, voire doublée par lafermentation lactique des végétaux[17] (voir la sous-section suivante Interactions alimentaires). Ces processus agissent comme agents réducteurs, car avant son absorption proprement dite, le fer non héminique doit être réduit et libéré de ses complexes[10].

Le fer héminique représente 10 % et plus[16], jusqu'aux deux tiers de la totalité du fer absorbé, alors qu'il ne constitue que le tiers des apports alimentaire (régime occidental)[10] ou 10 à 15 % de l'apport alimentaire total dans le cas d'un régime riche en viande[15].

Dans l'estomac, les protéines héminiques (hémoglobine, myoglobine) sont découpées par l'acide gastrique, et l'hème (porteur de fer) ainsi libéré est capté par les cellules (entérocytes) duduodénum et dujéjunum.

Interactions alimentaires

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L'absorption du fer héminique est très peu influencée par les autres aliments, alors que ce n'est pas le cas du fer non héminique[10].

Interactions positives

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L'absorption du fer est augmentée par la prise de viandes[18] ou devitamine C[19],[20], l'acide malique, les aliments acides (sauce tomate)[21]. L'acide ascorbique aide à l'absorption du fer en formant unchélate avec le fer ferrique[22].

Interactions négatives

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L'absorption du fer non héminique est principalement diminuée par lesphytates (présent dans l'enveloppe des grains complets), lesprotéines de soja, lespolyphénols ettanins. Il s'agit notamment duthé (surtout lethé noir), puis destisanes (comme laverveine et lacamomille) et ducafé (acide chlorogénique)[23],[24],[25].

Les œufs (ovalbumine) ont aussi une influence importante (un œuf peut réduire l'absorption du fer de 28 %[26]), de même pour le calcium[27], et les produits laitiers (caséine, protéine delactosérum), tels que le fromage, yaourt, et lait[24].

Les autres facteurs négatifs sont des médicaments (antiacides,inhibiteurs de la pompe à protons etantihistaminiques H2 ;quinolone ettétracycline), et des minéraux tels que phosphates et phosphore, magnésium, zinc, manganèse, cuivre et les compléments alimentaires de vitamines contenant ces minéraux[21].

Absorption par les entérocytes

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Seule une faible fraction (10-20 %) du fer ingéré est absorbée par l'intestin grêle. Elle se fait au niveau des entérocytes en 3 étapes : captation du fer de la lumière intestinale au sommet de la cellule (pole apical), puis transfert intracellulaire vers la base de la cellule, et libération dans le secteur sanguin par franchissement du pole basal.

Absorption digestive du fer : captation, transfert et libération.

Le fer héminique serait capté par le récepteur de l'hème HCP1 (Heme Carrier Protein 1), une fois dans l'entérocyte, le fer est libéré de son noyau hème par unehème oxygénase. La captation du fer non héminique fait intervenir la ferriréductase, Dcytb (Duodenal cytochrome b) qui réduit le fer ferrique alimentaire en fer ferreux[7].

Deux protéines au moins, insérées dans la membrane apicale de l'entérocyte, contrôlent cette absorption : les transporteurs spécifiques Nramp2 (Natural resistance-associated macrophage protein 2) appelé aussi DMT1 (dimetal transporter 1), et HFE (protéine dont le gène muté induit unehémochromatose) liée à laβ 2 microglobuline[10].

Une fois que le fer est entré dans l'entérocyte, il forme un premier stock dynamique. Selon les besoins de l'organisme, soit il est retenu (lorsque le statut en fer est correct) sous forme deferritine, puis éliminé à la mort de l'entérocyte (desquamation cellulaire), soit il est libéré à la face basale de ces cellules, vers la circulation sanguine

Le fer destiné à être libéré par l'entérocyte est pris en charge par le transporteurferroportine sous sa forme ionique ferreuse Fe2+, qui lui fait franchir le pole basal. Il est immédiatement oxydé par l'héphaestine (ferrioxydase synthétisée par le foie) et qui le transforme dans sa forme ferrique Fe3+ au niveau de la membrane basale de l'entérocyte[7].

La sortie du fer de l'entérocyte est contrôlée par une hormone synthétisée par le foie, l'hepcidine, qui bloque et dégrade la ferroportine.

Transport et stockage

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Le transport et la distribution du fer dans tout l'organisme se fait principalement par latransferrine, alors que le stockage se fait sous forme deferritine.

Fer circulant

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Le fer circulant a deux origines : le « nouveau » fer (5 %) libéré par l'entérocyte, et le fer « recyclé » (95 %) libéré par lesmacrophages[10]. La concentration en fer dans le plasma est de 12 à 25 μmol/L[7].

Le Fe3+ libéré par l'entérocyte est fixé par la transferrine (ou sidérophilline) qui est son transporteur plasmatique, pouvant lier théoriquement deux ions ferriques. En état normal (situation d'équilibre), la capacité de fixation de la transferrine circulante est suffisante pour empêcher ou limiter toute concentration délétère de fer plasmatique[13]. Le taux de transferrine dans le plasma est de 2 à 4 g/L[7].

En situation pathologique de surcharge en fer, la transferrine est saturée à partir de 30 % en plus de sa capacité moyenne. Le fer additionnel libéré dans la circulation se lie à des petites molécules de bas poids moléculaire, c'est le fer non lié à la transferrine dont une fraction possède uneactivité redox toxique pour la vie cellulaire[13].

De la même façon, la transferrine fixe le fer libéré par les macrophages dusystème réticulo-endothélial. Les macrophages ont récupéré ce fer, surtout au niveau de larate, enphagocytant les cellules vieillies (surtout globules rouges) et desquamées. En situation d'équilibre, les macrophages libèrent environ 25 mg par jour de fer recyclé qui est immédiatement ré-utilisé du fait que le pool de fer lié à la transferrine circulante représente moins de 3 mg. Ce recyclage s'effectue une dizaine de fois par jour[13].

Le fer utilisable est distribué dans tout l'organisme, principalement lamoelle osseuse (pour l'hémoglobine) pour 70 %, puis les muscles (pour lamyoglobine) pour 20 %[7].

Stockage du fer

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Le fer est majoritairement stocké sous la forme deferritine. Le stockage le plus important est celui des cellules du foie ouhépatocytes qui jouent aussi un rôle déterminant produisant l'hepcidine, hormone régulant le niveau du fer absorbé et libéré dans la circulation. Le fer est stocké sous la même forme dans lamoelle osseuse et la rate au niveau dusystème phagocytaire mononucléaire, dans ce dernier et en cas d'excès il peut être aussi stocké sous une deuxième forme :l'hémosidérine.

Métabolisme intracellulaire

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La pénétration du fer dans les cellules autres que les entérocytes se fait par captation de la transferrine, grâce auxrécepteurs de la transferrine.

Métabolisme intracellulaire du fer.

Chaque récepteur peut fixer deux molécules de transferrine donc quatre atomes de fer. Le complexe Fe3+ - transferrine est internalisé parendocytose. La diminution dupH dans la vésicule d'endocytose permet la libération et la réduction du fer sous l'action d'une ferriréductase[7].

Le fer réduit en forme ferreuse est transporté par la protéine Nramp2/DMT1 vers le cytoplasme ; tandis que le récepteur à la transferrine est recyclé vers la membrane plasmique, de nouveau disponible pour capter le fer. Ce cycle dure environ dix minutes. La moelle osseuse, par le biais desérythroblastes (précurseurs des globules rouges), capterait ainsi près de vingt mille atomes de fer par minute[10].

Le fer libre est extrêmement réactif dans les cellules. Il doit être stocké en étant lié à une protéine de stockage.

Une fois entrés dans une cellule, les atomes de fer peuvent être utilisés pour les besoins suivants :

Régulations

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La régulation du métabolisme du fer se fait par des signaux impliquant la tension en oxygène et les besoins systémiques de fer. L'hormone principale qui régule l'absorption intestinale de fer est l'hepcidine synthétisée par le foie.

Principaux régulateurs de l'homéostasie du fer.

Lorsque les niveaux de stockage hépatique de fer et du fer circulant sont suffisants, l'hepcidine est exprimée. Elle a pour propriété de bloquer la ferroportine, donc l'entrée de fer dans le secteur sanguin au niveau duodénal (entérocytes) et splénique (macrophages). L'hepcidine joue un rôle « hyposidérémique » (elle tend à abaisser le niveau de fer, lorsqu'il est plus que suffisant)[28].

Lorsque, pour diverses raisons, l'érythropoïèse (production de globules rouges) augmente, l'hepcidine décroit, ce qui augmente l'absorption digestive de fer.

Dans des situations d'hypoxie (insuffisance d'oxygène), par exemple liées à une anémie, la production d'hepcidine est inhibée et l'absorption digestive de fer accrue.

De façon générale, la production d'hepcidine est plus influencée par l'activité de l'érythropoïèse que par le statut en fer[13]. Ainsi lorsqu'une anémie coexiste avec une surcharge en fer, le signal hypoxie/anémie est prédominant sur celui du statut en fer, ce qui permet d'expliquer l'aggravation de la surcharge en fer dans ce type d'anémie[29].

Pathologies liées au statut en fer

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Ce sont celles de la carence ou au contraire de la surcharge.

Carences en fer

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Voir aussi :

Article détaillé :Carence martiale.

La carence en fer serait apparu chez l'être humain avec l'avènement de l'agriculture, lors d'un régime alimentaire centré sur les céréales (fer non héminique prédominant avec déficit associé en vitamine C). Un déficit est susceptible de se manifester surtout chez la femme enceinte, ou dans les deux sexes après un saignement traumatique ou d'origine digestive chronique[30],[31].

Le plus souvent la carence est due à une insuffisance d'apport (ou à un déséquilibre par des pertes), plus rarement à une maladie parmalabsorption ou après intervention digestive (en particulierchirurgie de l'obésité[32]).

Un déficit prolongé peut entrainer uneanémie ferriprive ; chez l'enfant, une diminution des performancescognitives ; chez la femme enceinte, un risque plus élevé de prématurité et de mortalité infantile et maternelle ; des perturbations immunitaires et de la résistance au froid ont été aussi signalées[30].

La carence en fer peut s'observer partout dans le monde. Chez l'enfant, la carence d'apport est la principale cause d'anémie dans les pays en développement. Dans les pays industrialisés, un déficit relatif en fer (sans anémie) peut aussi se voir chez les enfants et les femmes enceintes.

Cependant, un déficit en fer peut aussi avoir un effet protecteur contre des infections bactériennes ou parasitaires (comme le paludisme), dont la virulence est atténuée. En effet ces micro-organismes utilisent le fer circulant de leur hôte[30]. La question de la supplémentation en fer des enfants ayant une infection chronique (paludisme, maladie diarrhéique...) avec anémie relative est donc discutée[33].

Surcharges en fer

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Elles peuvent être d'origine génétique, voir :

Article détaillé :Hémochromatose.

Les autres surcharges peuvent être le fait de[34] :

  • transfusions sanguines répétées ;
  • augmentation de l'absorption digestive : maladie hématologique, traitement martial, apport diététique (comme les boissons alcoolisées riche en fer et le fer provenant des ustensiles de cuisine chez lesBantous auXXe siècle[35]) ;
  • maladies d'organes particuliers (surcharge tissulaire) : hépatiques (comme lacirrhose alcoolique), pulmonaires (sidérose par inhalation de poussières de fer), rénales, implications dans lamaladie de Parkinson[36], certaines formes de tumeurs (très rares)… ;
  • une consommation en excès de viande rouge et decharcuteries, aliments contenant du fer héminique, augmenterait potentiellement le risque decancer du colon[37]. Ce fer pourrait réagir avec les lipides alimentaires et générer des composés toxiques, qui pourraient alors potentiellement aboutir à des lésions pré-cancereuses. Le fait de laisser mariner la viande avant de la cuire, permettrait de limiter ce risque, car cette méthode réduit la biodisponibilité du fer lui-même[38].

Besoins et apports

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Il faut distinguer les besoins de fer, les apports alimentaires en fer, et la teneur des aliments riches en fer.

Besoins

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Les besoins physiologiques en fer varient selon son âge et le sexe. Chez l'adulte des deux sexes, les besoins en fer sont déterminés par les pertes obligatoires de fer (autour de 1 mg de fer par jour). Pour les femmes, de la puberté à la ménopause, il faut ajouter les pertes en fer liées à la menstruation qui représentent de 12 à 15 mg par mois, soit 0,4 à 0,8 mg par jour. Les besoins totaux des femmes approchent les 2 mg par jour (absorbés par l'organisme), soit près du double de ceux des hommes[39].

Du fait de la croissance (notamment de la masse des globules rouges), les besoins en fer de l'enfant par kilo de poids de corps sont supérieurs à ceux de l'adulte[40], par exemple, les besoins d'un enfant de un an sont 8 à 10 fois supérieurs à ceux d'un adulte (par kg de poids corporel)[39]. Les enfants sont donc une population à risque de carence en fer[41]. Chez l'adolescente, l'apparition des règles augmente le besoin de fer.

Le besoin de fer augmente considérablement durant la grossesse, jusqu'à 2,5 à 5 mg par jour, selon le niveau des réserves en fer au début de la grossesse[39].

Enfin tous les saignements, y compris les minimes mais répétés, augmentent les besoins de fer.

Apports recommandés

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Les apports recommandés en fer alimentaire diffèrent des besoins compte tenu d'un rendement d'absorption variable. Ils sont donc très largement supérieurs aux besoins (voir supra, section absorption digestive). Par apport recommandé, on entend une ration destinée à couvrir les besoins de 95 % des individus avec une variation interindividuelle de 15 %[10], compte tenu du régime alimentaire habituel d'une population[39].

Pour la population française, ces apports recommandés en fer sont estimés à9 mg par jour pour les hommes (13 pour les adolescents) et à14 mg par jour pour les femmes (16 pour les adolescentes)[42],[10]. Chez les femmes, l'apport est plus élevé à cause des règles.

Lors d'unegrossesse, les apports recommandés sont de 20 mg à 30 mg par jour (pic au3e trimestre). Le fer est généralement puisé dans les réserves de l'organisme, les besoins sont couverts par une alimentation équilibrée à condition que la ration alimentaire atteigne au moins2 000 kcal par jour. Une carence en fer peut survenir lors de grossesses multiples, d'allaitement prolongé, d'activité physique intense, de régime carencé… Il n'y a pas de justification à une supplémentation systématique en fer au cours de la grossesse, sauf cas particulier sur avis médical[43].

Pour la population américaine, la recommandation pour les femmes (hors grossesse et allaitement) entre 19 et 50 ans est fixée à18 mg, selon lesapports nutritionnels conseillés indiqués par ledépartement de l'Agriculture des États-Unis[44].

Bien que le fer des végétaux soit moins biodisponible, les apports en fer desvégétariens sont le plus souvent identiques à ceux des non-végétariens. L'incidence de l'anémie par carence en fer n'est pas plus fréquente chez les végétariens que chez les non-végétariens[45].

Selon une étude, les femmes adultes avec des menstruations devraient absorber 18,9 mg de fer par jour et les femmes adolescentes avec menstruation 21,4 mg[46].

En période d'allaitement, allaiter entraine uneaménorrhée de lactation, soit une absence de menstruation et des besoins en fer de 9 mg par jour[47],[48], soit deux fois moins qu'une femme avec menstruation.

Les femmes enceintes ont besoin de 27 mg de fer par jour[47]. Pour les hommes, les besoins sont de 8 mg de fer par jour[47].

Teneur des aliments riches en fer

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Les deux tableaux suivants listent les aliments les plus riches en fer héminique et non héminique[réf. nécessaire].Dans ces deux tableaux, les portions sont parfois différentes des100 g habituels, pour des raisons de pertinence.

Résumé : Aliments les plus riches enfer héminique[réf. nécessaire]
AlimentPortionFer% recommandation[Quoi ?]
palourde100 g28 mg155 %
foie de porc100 g18 mg100 %
rognon d'agneau100 g12 mg69 %
huître cuite100 g12 mg67 %
seiche100 g11 mg60 %
foie d'agneau100 g10 mg57 %
pieuvre100 g9,5 mg53 %
moule100 g6,7 mg37 %
foie de bœuf100 g6,5 mg36 %
cœur de bœuf100 g6,4 mg35 %
Résumé : Aliments les plus riches enfer non héminique[réf. nécessaire]
AlimentPortionFer% recommandation[Quoi ?]
sucre de fleur de coco non raffiné[49][réf. obsolète]100 g34 mg242 %
soja250 ml9,3 mg52 %
haricots jaunes crus100 g7 mg39 %
lentilles250 ml7 mg39 %
flocons de maïs[50]30 g5 mg[50]28 %
falafel140 g4,8 mg27 %
graines de soja250 ml4,7 mg26 %
graines de sésame toastées30 g4,4 mg25 %
spiruline15 g4,3 mg24 %
racine de gingembre30 g3,4 mg19 %
épinard85 g3 mg17 %

Cet autre tableau présente une liste plus étendue d'aliments, avec leur teneur en fer pour100 g :

AlimentTeneur en fer
(mg/100 g)
Alguelaitue de mer5 à 200
Spiruline etVarech100
Basilic séché42
Ortie41
Boudin noir cuit20
Foie deporc15
Gingembre14
Cacao10 à 12
Biscotte complète
Foie d'agneau ou debœuf
Persil
Graine desésame ou decitrouille
10
Fèves
Lentille sèche
9,0
Clovisse (Palourde)8
Foie delapin7,9
Haricot blanc sec7,5
Pois chiche7,2
Rognon debœuf7,0
Lentille cultivée
Jaune d'œuf
Moule
Abricot sec
6,0
Huîtres,moules5,5
Foie deveau
Noix de cajou
5,0
Amande
Noisettes séchées
4,5
Noix de coco sèche3,6
Pruneau3,4
Raisin sec3,3
Pissenlit3,2
Épinard2,7
Œuf entier2,3
Figue sèche,noix sèche
Pain deseigle,viande
2,0

La légende du fer dans les épinards

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Contrairement aux croyances populaires, l'épinard n'est pas la meilleure source de fer alimentaire. En effet, il ne compte que2,7 mg de fer pour100 g de feuilles fraîches. Il en possède moins, par exemple, que les lentilles ou les haricots.

L'origine de cette croyance du taux élevé de fer dans les épinards aurait deux sources possibles. La première est une publication du chimiste allemand E. von Wolf datant de 1870 qui, en raison d'une erreur typographique sur une décimale, attribuait à l'épinard dix fois sa teneur réelle enfer[51],[52]. La seconde est une publication d'un autre chimiste allemand, Gustav von Bunge, qui, en 1890, trouvait35 mg de fer pour100 g mais dans l'épinard séché réduit en poudre[53]. La vérité sur la teneur en fer de celégume vert fut rétablie par d'autres chimistes allemands en 1937[51] mais resta confidentielle jusqu'à ce que T.J. Hamblin fasse part de cette « supercherie » dans leBritish Medical Journal en 1981[54]. Mais à bien des égards, ce mythe de l'épinard comme le légume riche en fer par excellence est encore vivace aujourd'hui[53], car rendu très populaire par le personnage dePopeye.

Dans un article de 2010, Mike Sutton[55] révèle que l'erreur de décimale attribuée à E. von Wolff est sans fondement et ne repose sur aucune source scientifique. Il s'agirait donc d'un mythe dans un mythe. De plus, et toujours selon les travaux de Mike Sutton,E.C. Segar aurait choisi de faire manger des épinards à Popeye pour leur teneur en vitamine A, et non pour le fer qu'ils contiendraient[55].

Les aliments fortifiés en fer

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Article détaillé :Fortification alimentaire.

Les aliments fortifés en fer contribuent pour une part non négligeable aux apports alimentaires de fer de la population.

En 2000, les principales sources de fer chez les anglais sont : les produits céréaliers qui apportent 42 % du fer, la viande apporte 23 % ; et les végétaux qui apportent 15 %[56]. La plupart du fer chez les omnivores en Australie vient d'aliments végétaux et non de viande: moins de 20 % provient de viande et 40 % vient de produits céréaliers[57],[58]. Les céréales fortifiées en fer fournissent une contribution importante chez les végétariens mais également chez les omnivores[57]. Le pain et les céréales de petit déjeuner sont la principale source de fer en Australie[58].

Notes et références

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  1. (en) Valerie Weinborn, Fernando Pizarro, Manuel Olivares, Alex Brito, Miguel Arredondo, Sebastián Flores et Carolina Valenzuela, « The Effect of Plant Proteins Derived from Cereals and Legumes on Heme Iron Absorption »,Nutrients,vol. 7,no 11,‎,p. 8977–8986(e-ISSN 2072-6643,DOI 10.3390/nu7115446,lire en ligne, consulté le)
  2. (en) A. StewartTruswell,ABC of Nutrition, John Wiley & Sons,(ISBN 9781444314229,lire en ligne),p. 52
  3. abc etd(en) Alfred Jay Bollet,Anemia, Cambridge University Press,(ISBN 0-521-33286-9),p. 572-573
  4. Thierry Bardinet,Les papyrus médicaux de l'Egypte pharaonique, Fayard,coll. « Penser la médecine »,(ISBN 2-213-59280-2),p. 420.
  5. MauriceBouvet, « Les pilules de Blaud »,Revue d'histoire de la pharmacie,vol. 43,no 145,‎,p. 118–123(DOI 10.3406/pharm.1955.8499,lire en ligne, consulté le)
  6. Maurice Tubiana,Isotopes, 2009, Encyclopedia Universalis,(ISBN 978-2-35856-034-4),p. 109-110
  7. abcdefghij etkOlivier Loréal, « Métabolisme du fer »,La Revue du Praticien,vol. 56,no 19,‎,p. 2111-2117.
  8. Libération de l'ion fer des minérauxferromagnésiens (olivines, biotites, amphiboles, pyroxènes, etc.) résultant de l'altération des roches.
  9. Michel Gobat, Michel Aragno, Willy Matthey,Le sol vivant, PPUR,,p. 598-608.
  10. abcdefghijk etlJean-Luc Lafond, « Métabolisme du fer »,La Revue du Praticien,vol. 50,no 9,‎1er mai 2000,p. 945-949.
  11. a etbYves Najean,Fer (métabolisme du),t. VII, Encyclopedia Universalis,,p. 878-883.
  12. Prescott,Microbiologie, De Boeck,(ISBN 978-2-8041-6012-8),p. 109-110.
  13. abcde etf(en) Robert E. Fleming, « Iron Overload in Human Disease »,The New England Journal of Medicine,vol. 366,no 4,‎,p. 348-352.
  14. Yves Deugnier, « Surcharges en fer »,La Revue du Praticien,vol. 56,no 19,‎,p. 2109-2110.
  15. ab etc(en) Susan J.Fairweather-Tait, « Bioavailability of trace elements »,Food Chemistry,vol. 43,no 3,‎,p. 213-217(e-ISSN 0308-8146,DOI 10.1016/0308-8146(92)90176-3,lire en ligne, consulté le)
  16. a etbThomasEms, KaylaSt Lucia et Martin R.Huecker,« Biochemistry, Iron Absorption », dansStatPearls, StatPearls Publishing,(PMID 28846259,lire en ligne)
  17. AlidaMelse-Boonstra, « Bioavailability of Micronutrients From Nutrient-Dense Whole Foods: Zooming in on Dairy, Vegetables, and Fruits »,Frontiers in Nutrition,vol. 7,‎(ISSN 2296-861X,PMID 32793622,PMCID 7393990,DOI 10.3389/fnut.2020.00101,lire en ligne, consulté le)
  18. Cook JD, Monsen ER,Food iron absorption in human subjects. III. Comparison of the effect of animal proteins on nonheme iron absorption, Am J Clin Nutr, 1976;29:859-867
  19. Hurrell R, Egli I,Iron bioavailability and dietary reference values, Am J Clin Nutr, 2010;91:1461S-1467S
  20. BirgitTeucher, ManuelOlivares et HéctorCori, « Enhancers of iron absorption: ascorbic acid and other organic acids »,International Journal for Vitamin and Nutrition Research. Internationale Zeitschrift Fur Vitamin- Und Ernahrungsforschung. Journal International De Vitaminologie Et De Nutrition,vol. 74,no 6,‎,p. 403–419(ISSN 0300-9831,PMID 15743017,DOI 10.1024/0300-9831.74.6.403,lire en ligne, consulté le) :

    « The iron absorption-enhancing effect of AA is more potent than that of other organic acids due to its ability to reduce ferric to ferrous iron »

  21. a etbMichaelAlleyne, McDonald K.Horne et Jeffery L.Miller, « Individualized treatment for iron deficiency anemia in adults »,The American journal of medicine,vol. 121,no 11,‎,p. 943–948(ISSN 0002-9343,PMID 18954837,PMCID 2582401,DOI 10.1016/j.amjmed.2008.07.012,lire en ligne, consulté le) :

    « Even the calcium, phosphorus and magnesium salts contained in iron-containing multivitamin pills impair absorption of elemental iron »

  22. « A Physician’s Guide to Oral Iron Supplements »(consulté le) :« Ferrous sulfate is the least expensive and most commonly usedoral iron supplement. Studies have shown that Ironbisglycinate and iron protein succinylate are associatedwith less gastrointestinal intolerance than ferroussulfate, gluconate and fumarate for a comparable dose ofelemental iron but are more expensive. Acute , consecutive day dosing results in decrease iron bioavailability. iron supllement (…) increase hepcidin for up to 24h and are associated with lower iron absorption following day. ».
  23. Karen H. C.Lim, Lynn J.Riddell, Caryl A.Nowson et Alison O.Booth, « Iron and zinc nutrition in the economically-developed world: a review »,Nutrients,vol. 5,no 8,‎,p. 3184–3211(ISSN 2072-6643,PMID 23945676,PMCID 3775249,DOI 10.3390/nu5083184,lire en ligne, consulté le)
  24. a etbRichardHurrell et InesEgli, « Iron bioavailability and dietary reference values »,The American Journal of Clinical Nutrition,vol. 91,no 5,‎,p. 1461S–1467S(ISSN 1938-3207,PMID 20200263,DOI 10.3945/ajcn.2010.28674F,lire en ligne, consulté le) :

    « The 2 major bovine milk protein fractions, casein and whey, and egg white were shown to inhibit iron absorption in humans. Ascorbic acid will overcome the negative effect on iron absorption of all inhibitors, which include phytate, polyphenols, and the calcium and proteins in milk products. »

  25. Hurrell RF, Reddy M, Cook JD,Inhibition of non-haem iron absorption in man by polyphenolic-containing beverages, Br J Nutr, 1999;81:289-295
  26. AnamikaSingh, KiranBains et HarpreetKaur, « Effect of inclusion of key foods on in vitro iron bioaccessibility in composite meals »,Journal of Food Science and Technology,vol. 53,no 4,‎,p. 2033–2039(ISSN 0022-1155,PMID 27413231,PMCID 4926910,DOI 10.1007/s13197-015-2154-z,lire en ligne, consulté le)
  27. A.Gleerup, L.Rossander-Hulthén, E.Gramatkovski et L.Hallberg, « Iron absorption from the whole diet: comparison of the effect of two different distributions of daily calcium intake »,The American Journal of Clinical Nutrition,vol. 61,no 1,‎,p. 97–104(ISSN 0002-9165,PMID 7825544,DOI 10.1093/ajcn/61.1.97,lire en ligne, consulté le) :

    « "calcium has tobe present at the same meal as iron to interfere with its absorption". About 30-50 % more iron was absorbed when no milk or cheese was served with lunch or dinner" »

  28. Pierre Brissot, « Surcharges en fer »,La Revue du Praticien,vol. 65,‎,p. 1305-1311.
  29. Axel Kahn, « Cibler l'hepcidine »,Le Concours Médical,vol. 126,no 20,‎,p. 1119-1122.
  30. ab etcBernard Grosbois, « Avant-propos »,La Revue du Praticien,vol. 50,no 9,‎1er mai 2000,p. 943-944.
  31. Gilles Deluc (préf. Henri de Lumley),La nutrition préhistorique, Pilote 24,(ISBN 2-9501983-8-4),p. 119-120.
  32. Jean-Louis Schlienger,Diététique en pratique médicale courante, Elsevier Masson,(ISBN 978-2-294-75384-8),p. 127.
  33. (en) Peter Gluckman,Principles of Evolutionary Medicine, Oxford University Press,(ISBN 978-0-19-923639-8),p. 273.
  34. Frédéric Galactéros, « Les surcharges en fer secondaires »,La Revue du Praticien,vol. 50,no 9,‎1er mai 2000,p. 983-987.
  35. M. Bourel, « Physiopathologie et classification des hémochromatoses »,La Revue du Praticien,vol. 27,no 7,‎1er février 1977,p. 339-350
  36. « L'excès de fer dans les cellules nerveuses impliqué dans la maladie de Parkinson », surINSERM,(consulté le).
  37. https://www6.toulouse.inrae.fr/toxalim_eng/content/download/3838/38041/version/1/file/Fiche+de+Presse+Fer+he%CC%81minique+et+Cancer.pdf
  38. https://www.inrae.fr/actualites/mariner-viande-rouge-limiter-risque-cancer-colorectal
  39. abc etdSerge Hercberg, « Epidémiologie du déficit en fer »,La Revue du Praticien,vol. 50,no 9,‎1er mai 2000,p. 957-960.
  40. « Bibliothèque électronique de données factuelles pour les interventions nutritionnelles (eLENA) », surwho.int,(consulté le1er mai 15).
  41. « Bibliothèque électronique de données factuelles pour les interventions nutritionnelles (eLENA) », surwho.int,(consulté le).
  42. Ambroise Martin,apport nutritionnel conseillé pour la population française, Parin, Tec&Doc,, 605 p.
  43. J.-L. Schlienger 2014, op. cit., p. 43.
  44. (en)« Dietary Reference Intakes (DRIs): Recommended Dietary Allowances and Adequate Intakes, Elements »[archive du], surInstitute of Medicine of the National Academies (Food and Nutrition Board),(consulté le).
  45. J.-L. Schlienger 2014, op. cit., p. 20.
  46. L.Hallberg et L.Rossander-Hultén, « Iron requirements in menstruating women »,The American Journal of Clinical Nutrition,vol. 54,no 6,‎,p. 1047–1058(ISSN 0002-9165,PMID 1957820,DOI 10.1093/ajcn/54.6.1047,lire en ligne, consulté le)
  47. ab etc« DRI DIETARY REFERENCE INTAKES FORWater, Potassium, Sodium, Chloride, and Sulfate »(consulté le) :« tableau page 608 du document ou page 628 du pdf ».
  48. PaulaTrumbo, SandraSchlicker, Allison A.Yates et MaryPoos, « Dietary reference intakes for energy, carbohydrate, fiber, fat, fatty acids, cholesterol, protein and amino acids »,Journal of the American Dietetic Association,vol. 102,no 11,‎,p. 1621–1630(ISSN 0002-8223,PMID 12449285,DOI 10.1016/s0002-8223(02)90346-9,lire en ligne, consulté le)
  49. « Sucre de coco bio équitable 500g », surnaturel.com(consulté le).
  50. a etb« Fer : Aliments les plus riches (par portion) »[archive du], surtop-aliments.fr.
  51. a etb(en) GregoryMcNamee,Movable Feasts : The History, Science, and Lore of Food, Greenwood Publishing Group,, 194 p.(ISBN 0275989313).
  52. Jean-FrançoisBouvet,Du fer dans les épinards et autres idées reçues, Seuil,coll. « Science ouverte »,(ISBN 2020235080 et978-2020235082).
  53. a etb(en) Tom P.Coultate,Food : The Chemistry of Its Components, Royal Society of Chemistry,,5e éd.(ISBN 0854041117).
  54. (en) T.J.Hamblin, « Fake! »,British Medical Journal (Clin Res Ed),vol. 283,no 6307,‎,p. 1671--1674(PMCID PMC1507475,lire en ligne, consulté le).
  55. a etb(en) Dr. Mike Sutton, « SPINACH, IRON and POPEYE:Ironic lessons from biochemistry and history on the importance of healthy eating, healthy scepticism and adequate citation »,Internet Journal of Criminology © 2010www.internetjournalofcriminology.com,‎(lire en ligne[PDF])
  56. « The National Diet & Nutrition Survey: adults aged 19 to 64 years »(consulté le) :« The main dietary sources of iron were cereal products, 42%, meat and meat products, 23%, and vegetables, 15% ».
  57. a etbSaunders, « Iron and vegetarian diets »(consulté le) :« Even for non-vegetarians, most iron in the Australiandiet comes from plant foods rather than meat. Less than 20% of iron intake comes from meat and meat products and about 40% comes from cereals and cereal products. The same is true in the United Kingdom, where 45% of dietary iron comes from cereals and cereal products and less than 20% comes from meat and meat products.10 Ironfortified cereals make an important contribution to ironintake in both vegetarian and non-vegetarian meal plans, particularly in energy-restricted diets.5 ».
  58. a etb« National Nutrition Survey Nutrient Intakes and Physical Measurements Australia 1995 »(consulté le) :« Approximately 55% of iron intake was provided by cereal products and meat products,with cereal-based products and vegetable products contributing an additional 20%. The major sources of iron intake were: regular breads and rolls for all ages; single source breakfast cereals for children and males aged 12–18 years; and mixed source breakfastcereals for all ages ».

Annexes

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Articles connexes

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Lien externe

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