LE FER DANS L ORGANISME

LE FER DANS L ORGANISME Historique La connaissance de la carence en fer et de son traitement remonte à plus de 3000 ans : - Melampos, guérisseur Grec faisait boire au fils du roi d Argos une potion à base de vin dans lequel avait été plongée une épée pour y déposer sa rouille. - On doit aux romains le nom «martial» qui était donné aux préparations à base de fer par allusion au dieu Mars, dieu de la force et de la guerre. - Au moyen age, le fer était considéré comme un produit particulièrement efficace. - Au XVI éme siècle, Lange en fit le traitement spécifique de la chlorose. - La relation fer / santé humaine a été scientifiquement établie au XVIII éme siècle par la découverte de trace de fer dans des cendres de sang. - C est au cours du XIX éme siècle que les sels de fer thérapeutiques firent leur apparition. - Le XX éme siècle fut celui des progrès en hématologie, en biochimie et en nutrition.

Le fer dans l organisme humain - Le fer bien qu en très faible quantité ( 0,005 % du poids corporel) est le constituant métallique le plus abondant de l organisme - Le fer est indispensable pour la synthèse de l hémoglobine et des enzymes hemoproteiques. - Répartition du fer dans l organisme Répartition Répartition en poids en pourcentage Fer Hémoglobine 2500 à 2900 mg 65 Heminique Myoglobine 150 à 200 mg 05 Enzymes 8 à 15 mg 0,5 Fer Non Heminique Réserves 1200 mg 30 Transferrine 3 à 4 mg 0,1

Apports et besoins Le fer est apporté sous deux formes : - fer heminique : hémoglobine, myoglobine - fer non heminique : végétaux, œufs, fruits secs Une ration calorique de 1000 calories apporte en moyenne 6 mg de fer. Les besoins quotidiens compensent les pertes physiologiques : urines, sueur, desquamation des cellules cutanées, de l épithélium digestif, des phanères : - homme : 1 à 2 mg - femme en activité génitale ou allaitante : 2 à 4 mg - femme enceinte : 6 mg Ces besoins doivent être assurés par des apports proportionnels : seulement 5 à 10 % du fer parvenant à l intestin est absorbé.

Absorption du fer L absorption du fer se fait au niveau : - du duodénum - de la partie haute de l ileon enterocytes du sommet de la villosité intestinale - du colon Le fer heminique est mieux absorbé (10-20 %) que le fer non heminique (1-5 %). Les protéines heminiques sont digérées: l hème est libéré et se fixe sur un récepteur des enterocytes et il est incorporé. Le fer non heminique est d abord réduit par l acidité gastrique; son absorption par l enterocyte est influencé par la présence d autres nutriments. L absorption du fer à la surface apicale de l enterocyte est assurée par le dimetal transporter 1 ( DMT 1) qui assure également la réduction du fer. Dans l enterocyte, le fer peut être stocké sous forme de ferritine ou intégrer le pool labile du fer qui est alors exporté à la surface baso latérale de l enterocyte par la ferroportine associée à l héphaestine qui assure l oxydation du fer ferreux en fer ferrique lui permettant de se fixer rapidement à la transferrine circulante au contact de la surface basolaterale de l enterocyte.

Absorption du fer Pole apical Pole basolateral Ferroportine Fe2+ Nramp2/DTM1 Fe2+ Reductase Heme oxygenase Pool de fer libre Héphaestine Fe3+ Fe3+ Hème Hème Heteropolymeres de ferritine Représentation schématique des protéines impliquées dans l absorption intestinale du fer au niveau de la villosité intestinale.

Régulation de l absorption du fer Le transfert du fer de l enterocyte vers la transferrine plasmatique est régulé par : - l état des réserves en fer de l organisme - le niveau d activité de l erythropoiese Une erythropoiese accrue entraîne une augmentation de l absorption du fer. La diminution de l expression de la protéine DMT 1 lors de réserves importantes expliquerait la diminution de l absorption du fer.

Le transport plasmatique du fer et son devenir La transferrine assure le transport du fer dans le plasma: c est une glycoprotéine de 80000 daltons synthétisée par les hépatocytes. La transferrine possède deux domaines capables de fixer le fer avec une affinité équivalente; elle cède son fer aux cellules par l intermédiaire d un récepteur spécifique : le récepteur de la transferrine. Après fixation de la transferrine sur le récepteur, le complexe est intégré dans une vésicule endosomiale, le fer est libéré et transféré dans le cytoplasme de la cellule par la protéine DMT 1 alors que la transferrine est libérée dans le plasma. Toutes les cellules de l organisme possèdent des récepteurs à la transferrine à leur surface à l exception des globules rouges matures. Le fer incorporé dans les érythroblastes sert à la synthèse de l hémoglobine. Le fer libéré par les globules rouges au terme de leur durée de vie est repris pour 2/3 par la transferrine et pour 1/3 incorporé dans la ferritine intra cellulaire.

Stockage du fer Il est assuré au niveau cellulaire par les : - hepatocytes - macrophages - monocytes Le fer de réserve existe sous deux formes: - la ferritine : forme de réserve labile : fer facilement échangeable avec la transferrine - l hémosidérine : forme de réserve fixe : fer difficilement echangeable avec la transferrine

Équilibre du métabolisme du fer Entrées 1 mg / j Réserves Transferrine : 3-4 mg Hémoglobine Pertes 1 mg / j

Rupture de l équilibre du métabolisme du fer Apports insuffisants Augmentation des besoins Entrées 1 mg / j Malabsorption Réserves Transferrine : 3-4 mg Hémoglobine Pertes 1 mg / j Pertes excessives

Mécanismes de la carence en fer Apports insuffisants : - régimes sans protéines - mauvaises conditions socioéconomiques Augmentation des besoins : - grossesse - lactation - nourrisson - enfant - adolescent Pertes excessives : - hémorragies chroniques : épistaxis,métrorragies,digestives, urinaires - parasitoses tropicales

Prévalence de la carence en fer en Algérie En zone urbaine : estimée à 3 % des hommes et 20 % des femmes en age de procréer. (1986) Sur la base d un CS < 16 %. En zone rurale : estimée à 22 % des femmes (1986) sur la base d un CS < 15 % et d une ferritinémie < 12 µg/l. 30 % des consultants de tout horizon en hématologie, CAC Blida (2007)

Diagnostic de la carence en fer Il est facile dans la majorité des cas Il repose sur : - une histoire clinique - une anamnèse à la recherche de MCSE, de saignements chroniques, de signes de malabsorption - un examen clinique à la recherche de signes : - d anémie - de sideropénie - un bilan biologique simple dans la majorité des cas : - hémogramme avec Frottis Sanguin - un test thérapeutique au fer - rarement des examens plus poussés : sideremie + CS, ferritinémie, coloration de Perls,epreuves isotopiques.

Traitement Buts : le traitement vise trois objectifs : - Corriger la carence. - Recharger les réserves. - Traiter impérativement la cause de la carence

Traitement : correction de la carence Moyens - Les sels de fer per os : fumarate, gluconate. - efficacité remarquable même si retardée. - tolérance variable mais presque toujours acceptable: rares cas d intolérance digestive ou générale - coût très abordable - nécessité d une bonne compliance au traitement qui est long ( 4 à 6 mois) - Le fer injectable : - efficacité équivalente aux sels de fer - très bien tolérés dans la majorité des cas - accidents graves décrits : choc anaphylactique - traitement court - traitement d urgence -coût?