Дефицит железа и когнитивные расстройства у детей

Обновлено: 09.06.2024

Литературные данные о влиянии железодефицитных состояний (ЖДС) на когнитивные возможности характеризуются высокой неоднородностью, в исследованиях описаны преимущественно дети младшего возраста. Цель исследования: изучить особенности памяти и внимания у подростков с ЖДС в сравнении со здоровыми подростками. Исследование выполнено на базе ФГКОУ «Самарский кадетский корпус Министерства Внутренних дел Российской Федерации» методом сплошной выборки. Всего в исследование включены 136 подростков I-II групп здоровья, исключены из исследования в связи с возникновением острых инфекционных заболеваний 14 человек, в окончательный анализ вошли 122 человека. Дети разделены на две группы: основная - с железодефицитными состояниями - 23 человека (из них 3 - с ЖДА) и контрольная - здоровые - 99 человек. Средний возраст подростков составил 14,8± 0,9 года, возраст в группах сравнения не отличался (р=0,278). Проба с запоминанием 10 слов не выявила различий между группами по доле детей, запомнивших все слова (43,5% (10) в основной группы и 40,4% (40) в контрольной, р=0,817), среднему числу запомненных слов (7,4; 1,1 и 7,5; 0,8 соответственно, р=0,935), частоте нормального типа кривой запоминания слов (р=0,385) и общей оценке слуховой памяти (р=0,632). Исследование переключения внимания показало тенденцию к более низким показателям в группе подростков с дефицитом железа, однако значимые различия получены только по одному показателю. По результатам корректурной пробы обнаружено, что степень концентрации и устойчивость внимания у детей с дефицитом железа не отличаются от таковых у здоровых подростков (р>0,05). Для детей с ЖДС характерно достоверное снижение устойчивости внимания (для 1-й минуты р=0,003, для 2-й минуты р=0,001, для 3-й минуты р=0,034). ЖДС, развивающиеся в подростковом возрасте, оказывают незначительное влияние на уровень памяти и внимания, однако характеризуются более высокой утомляемостью при выполнении заданий, связанных с вниманием.

1. Barks A.K., Liu S.X., Georgieff M.K., Hallstrom T.C., Tran P.V. Early-Life Iron Deficiency Anemia Programs the Hippocampal Epigenomic Landscape. Nutrients. 2021. V. 13 (11). P. 3857. DOI: 10.3390/nu13113857.

2. Ferreira A., Neves P., Gozzelino R. Multilevel Impacts of Iron in the Brain: The Cross Talk between Neurophysiological Mechanisms, Cognition, and Social Behavior. Pharmaceuticals (Basel). 2019. V. 12 (3). P. 126. DOI: 10.3390/ph12030126.

3. Pivina L., Semenova Y., Doşa M.D., Dauletyarova M., Bjørklund G. Iron Deficiency, Cognitive Functions, and Neurobehavioral Disorders in Children. J Mol Neurosci. 2019. V. 68 (1). P. 1-10. DOI: 10.1007/s12031-019-01276-1.

4. Youssef M.A.M., Hassan E.S., Yasien D.G. Effect of iron deficiency anemia on language development in preschool Egyptian children. Int. J. Pediatr Otorhinolaryngol. 2020. V. 135. P. 110114. DOI: 10.1016/j.ijporl.2020.110114.

5. East P.L., Reid B., Blanco E., Burrows R., Lozoff B., Gahagan S. Iron supplementation given to nonanemic infants: neurocognitive functioning at 16 years. Nutr Neurosci. 2021. P. 1-10. DOI: 10.1080/1028415X.2021.2013399.

6. Portugal-Nunes C., Castanho T.C., Amorim L., et al. Iron Status is Associated with Mood, Cognition, and Functional Ability in Older Adults: A Cross-Sectional Study. Nutrients. 2020. V. 12 (11). P. 3594. DOI: 10.3390/nu12113594.

8. Рубинштейн С.Я. Экспериментальные методики патопсихологии и опыт применения их в клинике. М.: Апрель-Пресс, Психотерапия, 2010. 224 с.

9. East P., Delker E., Blanco E., Encina P., Lozoff B., Gahagan S. Effect of Infant Iron Deficiency on Children's Verbal Abilities: The Roles of Child Affect and Parent Unresponsiveness. Matern Child Health J. 2019. V. 23 (9). P. 1240-1250. DOI: 10.1007/s10995-019-02764-x.

10. Nnah I.C., Wessling-Resnick M. Brain Iron Homeostasis: A Focus on Microglial Iron. Pharmaceuticals (Basel). 2018. V. 11 (4). P. 129. DOI: 10.3390/ph11040129.

11. Ji X., Cui N., Liu J. Neurocognitive Function Is Associated With Serum Iron Status in Early Adolescents. Biol Res Nurs. 2017. V. 19 (3). P. 269-277. DOI: 10.1177/1099800417690828.

12. Dziembowska I., Kwapisz J., Izdebski P., Żekanowska E. Mild iron deficiency may affect female endurance and behavior. Physiol Behav. 2019. V. 205. P. 44-50. DOI: 10.1016/j.physbeh.2018.09.012.

13. Nemati A., Barak M., Dehgan M.H., Alimohammadi H., Ettehad G.H., Naghizadehbaghi Arvin J., AliPanah Mogadam R., Abbasgholizade N. Relation Between Iron Deficiency and Anemia Whit School Success, Weight and Height in Schoolgirls Aged 12 Year Old in Ardebil Province of Iran, 2005. Research Journal of Biological Sciences. 2007. V. 2. P. 263-267.

14. Perignon M., Fiorentino M., Kuong K., et al. Stunting, poor iron status and parasite infection are significant risk factors for lower cognitive performance in Cambodian school-aged children. PLoS One. 2014. V. 9 (11). Pe112605. DOI: 10.1371/journal.pone.0112605.

15. Samson K.L.I., Fischer J.A.J., Roche M.L. Iron Status, Anemia, and Iron Interventions and Their Associations with Cognitive and Academic Performance in Adolescents: A Systematic Review. Nutrients. 2022. V. 14 (1). P. 224. DOI: 10.3390/nu14010224.

Литературные данные о влиянии дефицита железа и железодефицитной анемии (ЖДА) на когнитивные возможности характеризуются высокой неоднородностью. Существуют исследования, показывающие необратимые последствия дефицита железа, особенно в раннем возрасте [1, 2], а также связь с другими нейрокогнитивными нарушениями [2, 3]. Однако некоторые исследования не выявляют значимого влияния дефицита железа на когнитивное развитие [4] или даже говорят о негативном влиянии избыточной саплементации железа в младенчестве на дальнейшее развитие [5]. Дополнительно проблема осложняется тем, что большинство исследований сосредоточено на детях младшего возраста, хотя в последнее время появляются данные о влиянии дефицита железа с анемией и без нее на пожилых людей [6].

Цель исследования: изучить особенности памяти и внимания у детей с железодефицитными состояниями (ЖДС) в сравнении со здоровыми детьми.

Материалы и методы исследования

Исследование выполнено на базе ФГКОУ «Самарский кадетский корпус Министерства Внутренних дел Российской Федерации» методом сплошной выборки в рамках планового профилактического осмотра в соответствии с приказом Министерства здравоохранения Российской Федерации от 10.08.2017 № 514н «О Порядке проведения профилактических медицинских осмотров несовершеннолетних».

Критерии включения в исследование: возраст на момент проведения исследования от 12 до 15 полных лет, согласие родителей или законных представителей на участие в исследовании.

Критерии исключения - отказ от участия в исследовании, острые инфекционные заболевания, сопровождающиеся гипертермией, прием лекарственных препаратов, выраженные отеки конечностей.

При включении в исследование всем детям произведен забор венозной крови в пробирки Vacuett (Greiner, Австрия) с активатором свертывания (4,5 мл) для определения ферритина и С-реактивного белка в сыворотке и в пробирки Vacuett (Greiner, Австрия) с К3 ЭДТА (4,5 мл) для проведения общего анализа крови. Доставка материала в лабораторию осуществлялась в течение не более 3 часов с момента забора. Общий анализ крови проведен на автоматическом гематологическим анализаторе Sysmex XT-2000i (Sysmex, Япония) методом флуоресцентной проточной цитометрии, уровень ферритина и С-реактивного белка - на автоматическом биохимическом анализаторе Integra 400 plus (Roche, Швейцария) иммунотурбидиметрическим методом. В соответствии с рекомендациями ВОЗ, анемией считалось снижение уровня гемоглобина ниже 120 г/л, дефицит железа диагностировался при снижении уровня ферритина менее 15 нг/мл при нормальном уровне СРБ, определенном количественным методом [7]. Железодефицитная анемия устанавливалась при сочетании анемии и дефицита железа, латентный дефицит железа - при наличии дефицита железа и отсутствии анемии.

При включении в исследование для оценки памяти и внимания проведены пробы на запоминание 10 слов А.Р. Лурия, красно-черные таблицы Горбова и корректурная проба [8].

С помощью методики заучивания 10 слов оценивалась кратковременная и долговременная слухоречевая память. Для исключения заучивания подросткам предъявляли один из трех наборов слов, выбранный случайным образом. Испытуемому предлагается прослушать десять слов, а затем воспроизвести в любом порядке. Затем такая процедура повторяется еще 4 раза. Полученные результаты оценивались следующим образом: объем слов, воспроизводимых на каждом этапе запоминания, характер воспроизведения (замены, повторы воспроизводимых слов, другие неточности), динамика объема воспроизводимых слов (равномерно возрастающая, с «провалами»), максимальный объем правильно воспроизведенных слов, среднее число воспроизведенных слов. С учетом этих оценочных критериев выделяются следующие уровни развития произвольной слуховой памяти: высокий уровень - с каждым воспроизведением количество правильно названных слов увеличивается, к пятому воспроизведению ребенок воспроизвел 9-10 слов, замены, повторы воспроизводимых слов, другие неточности отсутствуют, динамика объема воспроизводимых слов носит равномерно возрастающий характер; средний уровень - с каждым воспроизведением количество правильно названных слов увеличивается, к пятому воспроизведению ребенок воспроизвел 6-8 слов, замены, повторы воспроизводимых слов, другие неточности отсутствуют, динамика объема воспроизводимых слов носит равномерно возрастающий характер; низкий уровень - с каждым воспроизведением количество правильно названных слов не увеличивается: остается неизменным или уменьшается, к пятому воспроизведению ребенок воспроизвел 1-5 слов, присутствуют замены, повторы воспроизводимых слов или другие неточности, динамика объема воспроизводимых слов носит неравномерный характер.

С использованием красно-черных таблиц Горбова, помимо основных свойств активного внимания, также диагностируются темп психомоторных реакций и наличие истощаемости, устойчивости, концентрации и избирательности внимания. При оценке результатов определялось среднее время за первые две пробы, среднее число ошибок за первые две пробы, переключение внимания рассчитывалось как разница времени, затраченного на третью пробу, и суммы времени, затраченного на первую и вторую пробу.

Корректурная проба Бурдона предназначена для исследования степени концентрации и устойчивости внимания. При оценке результатов пробы учитывались: общее время выполнения, точность (процент правильно отмеченных букв от числа букв, которые нужно было отметить), продуктивность (пересчет числа обработанных знаков за 10 минут), устойчивость (сумма точности и продуктивности, переведенных в баллы), устойчивость за каждый временной отрезок (число обработанных знаков, разделенное на число затраченных секунд) и график устойчивости, по которому определялась утомляемость (снижение устойчивости за минуту), врабатываемость (повышение устойчивости за минуту), плато или зигзагообразная кривая.

Материалы исследования были подвергнуты статистической обработке с использованием методов параметрического и непараметрического анализа. Накопление, корректировка, систематизация исходной информации и визуализация полученных результатов осуществлялись в электронных таблицах Microsoft Office Excel 2016. Статистический анализ проводился с использованием программы STATISTICA 13.3 (разработчик StatSoft.Inc).Количественные показатели оценивались на предмет соответствия нормальному распределению, для этого применялись критерий Колмогорова-Смирнова, а также показатели асимметрии и эксцесса. В случае описания количественных показателей, имеющих нормальное распределение, полученные данные объединялись в вариационные ряды, в которых проводился расчет средних арифметических величин (M) и стандартных отклонений (SD), границ 95%-ного доверительного интервала (95%-ного ДИ). Совокупности количественных показателей, распределение которых отличалось от нормального, описывались при помощи значений медианы (Me) и нижнего и верхнего квартилей (Q1-Q3). Сравнение номинальных данных проводилось при помощи критерия χ2Пирсона. В тех случаях, когда число ожидаемых наблюдений в любой из ячеек четырехпольной таблицы было менее 5, для оценки уровня значимости различий использовался точный критерий Фишера.

Результаты исследования и их обсуждение

Всего в исследование включены 136 подростков, исключены из исследования в связи с возникновением острых инфекционных заболеваний 14 человек, в окончательный анализ вошли 122 человека. Дети разделены согласно вышеописанным критериям на две группы: основная - с железодефицитными состояниями - 23 человека (из них 3 - с ЖДА) и контрольная - здоровые - 99 человек. Средний возраст подростков составил 14,8±0,9 года, возраст в группах сравнения не отличался: в основной группе 14,6±0,9 года, в контрольной группе 14,8±0,7 года (р=0,278). В соответствии с правилами приема в учебное заведение все дети были I (80 - 65,6%) и II группы здоровья. По результатам лабораторного обследования уровень эритроцитов в основной группе составил 4,79; 0,3х1012/л, в контрольной группе - 4,97; 0,4 х1012/л (р=0,017), уровень гемоглобина 131,1; 11,7 г/л и 142,6; 9,3 г/л соответственно (р<0,001). Уровень сывороточного ферритина в основной группе составил 10,6; 3,3 мкг/л, тогда как в контрольной группе - 37,5; 17,1 мкг/л (р<0,001).

Проба с запоминанием 10 слов не выявила различий между группами: запомнили все слова 43,5% (10) детей основной группы и 40,4% (40) детей контрольной группы (р=0,817). Среднее число запомненных слов также не отличалось: 7,4; 1,1 и 7,5; 0,8 соответственно (t(47,5) = 0,8 р=0,935). Нормальный тип кривой запоминания слов (к третьему повторению исследуемый воспроизводит 9 или 10 слов и при последующих повторениях удерживается на числах 9 или 10) выявлен у 56,5% (13) детей с ЖДС и 46,5% (46) детей группы сравнения (р=0,385).

Патологическая кривая запоминания слов, характеризующая утомление (снижение числа запомненных слов при последующих попытках), несколько чаще, но без достаточного уровня достоверности различий встречалась в группе ЖДС (табл. 1). В результате интегральной оценки пробы у большинства детей установлен высокий уровень слуховой памяти (69,6% (16) в основной и 61,6% (61) в контрольной группе, р=0,632).

В статье проанализированы причины железодефицитной анемии у детей различного возраста, а также влияние дефицита железа на состояние здоровья и темпы роста и развития ребенка как в раннем возрасте, так и в последующие годы жизни. Показано, что при выявлении железодефицитного состояния у ребенка необходимо назначение медикаментозной терапии препаратами железа.

Данные клинических исследований свидетельствуют, что при выборе препарата для профилактики и коррекции сидеропенических состояний в педиатрической практике следует отдать предпочтение полимальтозным комплексам гидроксида трехвалентного железа (препарат Мальтофер), поскольку эти препараты обладают достаточной биодоступностью, высоким профилем безопасности, хорошими органолептическими характеристиками, имеют различные лекарственные формы, удобные для пациентов всех возрастов.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: железодефицит, когнитивное развитие, дефицит железа у детей, анемия у детей, железодефицитная анемия, педиатрия

Среди основных причин дефицита железа у детей выделяют недостаточное поступление микроэлемента с пищей (алиментарный дефицит железа), повышенную потребность организма в железе в связи с быстрыми темпами роста ребенка, чрезмерной прибавкой в весе, сниженную абсорбцию микроэлемента, а также потери железа 2. Значимость каждой из перечисленных причин железодефицитной анемии (ЖДА) меняется в зависимости от возрастного периода [4].

Известно, что у ребенка первоначальные запасы железа создаются благодаря его антенатальному поступлению через плаценту от матери. Наиболее интенсивно этот процесс протекает с 28-32-й недели гестации. При неосложненном течении беременности плод получает от матери около 300 мг железа [5]. Показано, что патологическое течение беременности, сопровождающееся нарушением маточно-плацентарного кровотока и плацентарной недостаточностью, приводит к уменьшению поступления железа в организм плода [6]. Пренатальная потеря железа наблюдается при трансплацентарной трансфузии или инфузии крови плода в систему кровообращения близнеца. Перинатальные потери железа отмечаются при отслойке плаценты, высоком поднятии новорожденного над операционной раной при извлечении его путем операции кесарева сечения [4]. Установлено, что как преждевременная, так и поздняя перевязка пуповины приводит к тому, что ребенок не получает 30-40 мг железа.

К моменту удвоения массы тела ребенка (5-6 месяцев) в организме антенатальные запасы железа истощаются. С этого периода организм ребенка становится абсолютно зависимым от количества элемента, поступающего с пищей. У части детей различного возраста в рационе питания преобладают мучные блюда, молоко, вегетарианская пища, дети нерегулярно употребляют мясо, что является фактором риска развития алиментарно-зависимых состояний. Так, в исследовании K.F. Michaelsen и соавт. (1995) было показано, что дети с быстрыми темпами роста, находящиеся на раннем искусственном вскармливании и с поздним введением мясного прикорма (позже 8 месяцев), являются группой риска по развитию ЖДА [7].

В исследованиях зарубежных и российских авторов было показано, что раннее использование неадаптированных молочных продуктов, в первую очередь цельного молока и кефира, является фактором, способствующим развитию железодефицита в организме ребенка в связи с возникновением микродиапедезных кишечных кровопотерь 12. Использование продуктов с повышенным содержанием оксалатов, фитатов, танина, пектина, лигнина также способствует развитию алиментарного дефицита железа.

В старшем возрасте (5-12 лет) увеличивается значимость потерь железа. Это происходит в случае глистной инвазии, при лямблиозе, дивертикулезе, полипозе кишечника, эрозивных и язвенных процессах в желудке и двенадцатиперстной кишке, геморрое, трещине прямой кишки, диарейном синдроме, гастроинтестинальных проявлениях пищевой аллергии, сосудистых аномалиях желудочно-кишечного тракта, частых носовых кровотечениях, травмах, хирургических вмешательствах, обильных менструациях [13].

Дефицит железа в первые годы жизни способен оказать негативное влияние на процессы постнатального формирования центральной нервной системы, что может иметь отдаленные последствия для развития ребенка [14, 15]. Железо, являясь кофактором ряда ферментов (триптофангидроксилаза, тирозингидроксилаза), участвует в синтезе нейротрансмиттеров, таких как серотонин, норэпинефрин и допамин [16]. Наиболее богатыми железом клетками центральной нервной системы животных и человека являются олигодендроциты [17], которые синтезируют жирные кислоты и холестерол для последующего образования миелина, причем нормальное течение данных процессов возможно только в условиях достаточного содержания железа в клетках. При развитии сидеропении в раннем возрасте снижается продукция миелина, нарушаются процессы допаминового обмена в полосатом теле головного мозга, следствием чего может явиться замедление становления моторных функций и поведенческие нарушения у ребенка [18, 19]. В условиях дефицита железа дети первых лет жизни имеют более низкие индексы психомоторного развития в соответствии со шкалой Бейли, чем их здоровые сверстники. Дефицит железа способствует снижению памяти, способности к обучению и концентрации внимания, приводит к задержке речевого развития и снижению физической активности 20. В 2010 г. группой исследователей под руководством R. Carter была обследована группа детей в возрасте 9 месяцев, которые были распределены на 3 группы в зависимости от гематологических показателей (железодефицитная анемия - латентный дефицит железа - норма). В рамках данного исследования применялись различные методы оценки когнитивного и психоэмоционального развития детей (тесты на запоминание расположения предмета, тест Фагана на уровень интеллекта ребенка, шкалы эмоциональности, коммуникабельности, поведения).

Результаты всех тестов показали четкую обратную корреляцию между уровнем развития ребенка и выраженностью дефицита железа в организме. Интересно, что аналогичные данные были получены и в возрасте 12 месяцев, несмотря на адекватную коррекцию дефицита железа в случае его выявления [23]. Еще одним исследованием, подтвердившим существование отсроченных неблагоприятных эффектов дефицита железа в раннем возрасте, явилась работа, выполненная B. Lozoff и ее коллегами. Результаты впервые были опубликованы в 1987 г. и представляли данные наблюдений за группой детей с железодефицитной анемией из Коста-Рики [24]. Для оценки развития детей применяли шкалу Бейли, при этом определенные индексы фиксировались до начала исследования, через неделю и через 3 месяца от начала назначения препаратов железа. У детей с ЖДА исходно сумма баллов по шкале Бейли была ниже по сравнению с контрольной группой, даже с учетом других факторов, способных влиять на психомоторное развитие. Спустя 3 месяца ни у одного ребенка, у которого анемия была излечена, не было получено низкой оценки при тестировании. Однако у тех детей, у которых до лечения определялся выраженный дефицит железа, сохранившийся на фоне лечения, несмотря на восстановление уровня гемоглобина, индексы развития в соответствии со шкалой Бейли остались сниженными, что могло свидетельствовать о длительных последствиях дефицита данного микроэлемента. При дальнейшем катамнестическом наблюдении за данной группой детей в течение 10 лет автором было продемонстрировано, что тяжелая хроническая недостаточность железа в раннем возрасте проявляется в виде задержки развития и изменения поведенческих реакций даже спустя продолжительное время после лечения препаратами железа. Дети с тяжелым дефицитом железа в первые годы жизни имели определенные трудности при учебе в школе и нуждались в дополнительной помощи для повышения успеваемости [25].

Таким образом, достаточное поступление железа в организм является важным фактором, определяющим состояние здоровья и нормальные темпы роста и развития ребенка как в раннем возрасте, так и в последующие годы жизни. Суточная потребность в железе для детей первых лет жизни, в соответствии с принятыми в Российской Федерации рекомендациями, представлена в таблице 1 [26].

Из общего количества железа, поступающего с пищей, всасывается не более 10%. При этом абсорбция элемента зависит от того, в какой форме представлено железо в продуктах питания. Гемовое железо из мясных продуктов и рыбы усваивается на 25%, при этом на процесс абсорбции практически не оказывают влияния другие нутриенты. Усвояемость негемового железа, содержащегося в продуктах растительного происхождения, во многом зависит от соотношения между ингибиторами и стимуляторами абсорбции в рационе питания ребенка.

Одним из основных активаторов всасывания негемового железа из продуктов питания является витамин С. Аскорбиновая кислота существенно увеличивает биодоступность железа, переводя его из трехосновной в двухосновную форму, что обеспечивает его растворимость. Кисломолочные продукты также оказывают положительное влияние на абсорбцию железа за счет окисления элемента и уменьшения формирования нерастворимых комплексов с фитатами. К основным ингибиторам абсорбции железа в желудочно-кишечном тракте относят фитаты и полифенолы. Фитаты представляют собой депо фосфатов и минералов, содержащиеся в зерновых, овощах, орехах. Присутствуя в рационе даже в небольшом количестве, они способны значительным образом угнетать абсорбцию негемового железа в кишечнике, образуя с ним нерастворимые соединения. Кулинарная обработка пищи (измельчение и подогрев) способствует уменьшению содержания фитатов в продуктах растительного происхождения, что позволяет улучшить усвояемость железа. Снизить содержание фитатов в бобовых и злаковых продуктах можно при их вымачивании или проращивании. Полифенолы содержатся практически во всех продуктах растительного происхождения. Их содержание довольно высоко в чае, кофе, какао, некоторых овощах, бобовых. В частности, в чае содержится танин, который способен снижать всасывание железа на 62% [27]. Влияние различных нутриентов на всасывание негемового железа максимально при совместном употреблении различных продуктов, что определяет необходимость правильного планирования рациона питания детей первых трех лет жизни. Для удовлетворения потребности ребенка раннего возраста в железе в рацион питания ежедневно должны входить мясные продукты, как источники хорошо усвояемого гемового железа.

Планирование рациона питания ребенка и обогащение его продуктами, содержащими хорошо усваиваемое гемовое железо, являются неотъемлемой частью коррекции сидеропенических состояний. Однако следует иметь в виду, что полноценная и сбалансированная по основным ингредиентам диета позволяет лишь «покрыть» физиологическую потребность организма в железе, но не устранить его дефицит. Следовательно, выявление железодефицитного состояния у ребенка является показанием к назначению медикаментозной терапии препаратами железа.

ионные железосодержащие препараты (солевые соединения железа);
неионные соединения, к которым относятся препараты, представленные полимальтозным комплексом гидроксида трехвалентного железа.
К основным требованиям, предъявляемым к препаратам железа для приема внутрь, следует отнести следующие [2]:
достаточная биодоступность;
высокая безопасность;
хорошие органолептические характеристики;
различные лекарственные формы, удобные для пациентов всех возрастов;
комплаентность.

В наибольшей степени этим требованиям отвечают препараты полимальтозного комплекса гидроксида железа (III), к которым относится Мальтофер. Эффективность препарата была подтверждена в ходе ряда клинических исследований, проведенных как среди детей, так и взрослых пациентов. В работе C. Del Aguila и соавт. (2009) исследовалась эффективность Мальтофера в сравнении с препаратом сульфата железа в терапии железодефицитной анемии у детей первых 2 лет жизни. Авторы наблюдали 100 пациентов, рандомизированных на 2 группы в зависимости от проводимой терапии. Исходные гематологические показатели у включенных в исследование детей не отличались. Препараты назначались в дозе 5 мг/кг/сут в течение 12 недель, контрольные анализы крови были проведены на 3-й, 7-й и 12-й неделях терапии. Результаты исследования продемонстрировали, что на фоне проводимой терапии у всех детей к 7-й неделе терапии отмечался достоверный прирост уровня гемоглобина крови и ферритина сыворотки, при этом лучшие показатели были достигнуты в группе Мальтофера. К моменту окончания исследования нормальный уровень гемоглобина был достигнут у 80,5% детей, принимавших полимальтозный комплекс гидроксида железа (III), в то время как в контрольной группе доля таких детей составила 68,2% [28].

Аналогичные результаты были получены D. Madero и соавт. (2007). В данном исследовании принимали участие 69 пациентов с ЖДА в возрасте от 6 месяцев до 14 лет. Основная группа пациентов (n = 36) получала Мальтофер, группа сравнения - железо в составе хелатных комплексов с аминокислотами. Динамическое наблюдение осуществлялось в течение 60 дней. У всех пациентов на фоне проводимой терапии отмечался достоверный рост концентрации гемоглобина, при этом более выраженное повышение уровня гемоглобина и более стойкое сохранение уровня ферритина сыворотки были отмечены в основной группе наблюдения [29]. В обоих исследованиях переносимость Мальтофера детьми была хорошей, побочные эффекты терапии чаще отмечались на фоне приема препаратов сульфата железа или хелатных комплексов.

Мальтофер имеет различные формы выпуска, что позволяет использовать его у детей различных возрастных групп (табл. 2).

Терапевтическая доза препаратов полимальтозного комплекса гидроксида железа (III) составляет 5 мг/кг/сут, при этом их применение не требует методики постепенного наращивания дозы. В случае диагностики у ребенка латентного дефицита железа препарат назначается в половинной дозе, соответствующей 2,5 мг/кг/сут.

Терапевтический эффект при пероральном приеме железа обычно развивается постепенно. На 10-12-й день от начала лечения повышается содержание ретикулоцитов в периферической крови. Повышение гемоглобина может быть постепенным либо скачкообразным. Чаще всего начало подъема уровня гемоглобина происходит на 3-4-й неделе от начала терапии. Длительность основного курса лечения препаратами железа составляет 6-10 недель в зависимости от степени тяжести выявленной железодефицитной анемии. Раннее прекращение лечения препаратами железа, как правило, приводит к рецидивам ЖДА. Продолжительность профилактического курса препаратами железа с целью создания депо железа в организме составляет [2]:

Риск развития железодефицитной анемии (ЖДА) наиболее высок у детей раннего возраста, подростков, а также у беременных женщин. Около 70-80% всех диагностируемых анемий связаны с дефицитом железа. У детей раннего возраста частота сидеропении достигает 73%, при этом вероятность перехода латентного дефицита железа в анемию очень высока [1]. Железо, в силу важности выполняемых им функций, признано эссенциальным, т. е. жизненно необходимым: оно является обязательным и незаменимым компонентом ферментных систем организма, обеспечивающих должный уровень системного и клеточного аэробного метаболизма. С участием этого микроэлемента в организме осуществляются такие биохимические процессы, как транспорт электронов (цитохромы, железосеропротеиды), транспорт и депонирование кислорода (миоглобин, гемоглобин), синтез ДНК, тканевое дыхание. Железо участвует в работе окислительно-восстановительных ферментов (оксидаза, гидроксилаза, супероксиддисмутаза). Депонируется железо при избытке поступления в организм в виде железосодержащих веществ (ферритин и гемосидерин). В то же время свободное железо обладает способностью образовывать свободные радикалы, которые могут повреждать такие важнейшие биологические структуры, как липиды, протеины и ДНК, т. е. являться прооксидантом и оказывать токсическое влияние на организм человека.

Самый важный регулирующий центр гомеостаза железа в организме человека находится на апикальной и базолатеральной мембранах эпителия двенадцатиперстной кишки. Апикальная мембрана энтероцита обращена в просвет кишечника и специализируется на транспорте в клетки гемового и двухвалентного железа. Наиболее интенсивно железо транспортируется через двухвалентный транспортер металла белок DMT1. Базолатеральная мембрана участвует в переносе железа, транспортированного в клетки кишечного эпителия, в плазму крови. Железо, не транспортированное в плазму, выводится из организма путем отшелушивания эпителия кишечника. Запасы железа хранятся в организме в виде ферритина и гемосидерина. При этом ферритин обнаруживается практически во всех клетках, представляя собой легкодоступный резерв железа в растворимой, нетоксичной форме. Наиболее богаты ферритином клетки-предшественники эритроцитов в костном мозге, макрофаги, ретикуло-эндотелиальные клетки печени. При дефиците железа в организме истощаются именно эти запасы. Показателями дефицита железа в организме служат снижение уровня сывороточного ферритина, уменьшение содержания железа в сыворотке крови, повышение ее железосвязывающей способности. Дефицит железа приводит к нарушению иммунитета, снижению работоспособности и ухудшает функционирование головного мозга.

Согласно современным исследованиям, наибольшее содержание железа после гемоглобина эритроцитов наблюдается в клетках головного мозга. Youdim и соавторы (1989) показали, что обмен железа в тканях головного мозга находится на более низком уровне, чем в печени, так как клетки головного мозга имеют низкую способность депонирования данного микроэлемента. Однако, в отличие от печени, головной мозг дольше удерживает железо, что препятствует истощению его запасов. В то же время на фоне ферротерапии железо быстрее накапливается в печени, нежели в головном мозге [3]. Железо в тканях головного мозга участвует в генерации импульсов в нервных синапсах, в процессах миелинизации нервных волокон, оказывает влияние на функции гипоталамуса [4]. В случае недостатка железа снижаются количество и чувствительность допаминовых рецепторов Д2, что ведет к нарушению метаболизма допамина в нервных синапсах, в результате чего уменьшается стимулирующий эффект на следующую клетку и сокращается количество проходящих импульсов [4, 5]. Эксперименты, проведенные John L. Beard (2001) на крысах, у которых наблюдался дефицит железа, показали, что недостаток железа сопровождается уменьшением концентрации экстрацеллюлярного допамина в полосатом ядре мозга, в связи с чем уменьшается активность транспортного белка допамина — ДАТ (допаминовый транспортер), активизирующего Д₂-рецепторы на пресинаптической мембране [4]. Авторы пришли к выводу, что в условиях дефицита железа происходит перестройка допаминовых рецепторов и увеличение синтеза опиатных пептидов, блокирующих активность ДАТ, что со временем приводит к нарушениям поведения, моторики. Таким образом, дефицит железа может оказывать специфическое воздействие как на центральную нервную систему (нервные клетки, миелин), так и на процесс передачи нервных импульсов [6]. Результаты экспериментальных исследований показали, что дефицит железа, сопровождающийся снижением дофаминергической активности, может привести к изменению поведенческих реакций [7], познавательных функций, негативно повлиять на способность к обучению и память.

Дефицит железа определяется более чем у четверти всего населения земного шара [8]. В течение последних 20 лет проводились многочисленные исследования, посвященные влиянию дефицита железа на различные функции организма. Наиболее убедительными оказались результаты исследований B. Lozoff с коллегами [9, 10, 13], подтвердившие наличие отдаленных неблагоприятных эффектов сидеропении. С целью контроля использовался полный набор тестов, отражающих когнитивное, психоэмоциональное и двигательное развитие, а также проводилась оценка успеваемости в школе. Авторы показали, что подростки, которые в младенческом возрасте имели хронический, тяжелый дефицит железа, получали более низкие баллы при оценке их умственной и двигательной активности. После учета фоновых факторов различия оставались статистически достоверными при выполнении арифметических и письменных заданий, оценке моторной активности, а также некоторых особых когнитивных процессов (пространственная, избирательная память и др.). Многие из детей, в прошлом имевшие дефицит железа, оставались на второй год обучения или обращались за дополнительной помощью в учебе. Родители и учителя оценивали их поведение как проблемное, отмечали у детей беспокойство или депрессию, трудности в общении и проблемы, связанные с отсутствием внимания. Таким образом, тяжелый длительный дефицит железа в раннем возрасте может проявляться впоследствии задержкой развития и изменением поведенческих реакций. Таким детям требуется дополнительная помощь во время учебы в школе, что является важным аргументом в пользу профилактики дефицита железа в раннем возрасте. Учитывая, что развитие головного мозга, процессы его дифференцировки относятся преимущественно к перинатальному периоду и к первым годам жизни, необходима коррекция дефицита железа именно в раннем возрасте [14, 15].

Выбору препарата для коррекции сидеропении придается особое значение, поскольку длительность лечения может составлять от нескольких недель до нескольких месяцев. При этом важны не только эффективность, но и отсутствие побочных эффектов и осложнений, приверженность к проводимой терапии, особенно в педиатрической практике. Главными требованиями, предъявляемыми к препаратам железа для приема внутрь, используемым в детской практике, являются: достаточная биодоступность, высокая безопасность, хорошие органолептические характеристики, лекарственные формы, удобные для пациентов всех возрастов. Этим критериям в наибольшей степени отвечают препараты железа на основе гидроксид-полимальтозного комплекса (феррум лек, мальтофер). Нами были проведены обследования 101 ребенка с железодефицитным состоянием с ЖДА — 48, с латентным дефицитом железа (ЛДЖ)— 33), а также группы детей (20 человек) без сидеропении. В исследование были включены дети в возрасте от 4 мес до 5 лет, из них 60% мальчиков и 39,6% девочек. Подавляющее большинство детей (81%) были в возрасте 1-3 лет, средний возраст — 1 год 8 мес. Наблюдение осуществлялось в домах ребенка № 8 и № 24 Москвы. По этическим соображениям контрольную группу плацебо не набирали. При этом нарушения физического и психического развития (задержка развития) выявлялись с высокой частотой в обеих группах и мало отличались у детей с ЖДА (отставание в физическом развитии в 1-й группе выявлено у 48% детей, во второй — у 54%; отставание в психическом развитии отмечалось у 70% детей 1-й группы и у 66% малышей во 2-й группе) и ЛДЖ (отставание в физическом развитии в 1-й группе выявлено у 35% детей, у 47% — во 2-й; отставание в психическом развитии отмечалось у 48% детей 1-й группы и у 53 % — 2-й группы). Все дети с железодефицитным состоянием получали препараты железа. Период наблюдения составил от 3 до 12 мес. На фоне приема препаратов у испытуемых отмечалось уменьшение симптомов мышечной гипотонии, улучшилось состояние кожи и ее придатков, значительно изменились к лучшему показатели психического и физического развития. При этом не было выявлено побочных эффектов.

В 1996 г. A. B. Bruner и соавторы [3] провели рандомизированное исследование по оценке эффективности коррекции препаратами железа латентного его дефицита у девочек-подростков. Эффективность лечения железом оценивалась при помощи анкеты, гематологических и когнитивных тестов, которые проводились до начала и через 8 нед после начала лечения. Авторы отметили существенное повышение ферритина в сыворотке крови в основной группе (ферритин сыворотки 27,3 против 12,1 мкг/л; p < 0,001), результаты теста на запоминание слов и проверку памяти также были лучше, чем у девочек, входивших в контрольную группу (р < 0,02).

Таким образом, отрицательное действие дефицита железа на головной мозг может быть обусловлено непосредственно анемией, приводящей к уменьшению активности ферментов тканевого дыхания, снабжения клеток мозга кислородом, что проявляется своеобразием в поведении детей. Позднее Losoff и соавторы (1998) оценивали поведение детей в возрасте от 12 до 23 мес, страдающих ЖДА. Авторы проводили тестирование с целью оценки их умственного и моторного развития. Показано, что дети с ЖДА: старались держаться ближе к няням; меньше демонстрировали удовольствие или восторг; были более осторожными, нерешительными, легко уставали; были не так активны при проведении тестов с предметами по сравнению с детьми без дефицита железа; оказались менее внимательными к объяснениям и демонстрациям; менее охотно играли. Из этого следует, что ЖДА в младенчестве сопровождается изменениями эмоциональной сферы. Нельзя исключить, что «функциональная изоляция» ребенка в более старшем возрасте является следствием нарушения развития детей при ЖДА [13]. При этом существуют доказательства взаимосвязи тяжести анемии и степени нарушения функции мозга. Интересные исследования были проведены Tucker и соавторами (1984), которые показали, что от уровня железа зависит активность как левого полушария у правшей, так и затылочной доли обоих полушарий и что дефицит железа приводит к нарушению памяти [14].

Однако окончательно не установлено, является ли только дефицит железа причиной задержки развития или все обсуждаемые нарушения функций мозга могут быть спровоцированы иными факторами [11]: дефицитом других жизненно важных питательных веществ, низким социальным уровнем семьи [5], отравлением свинцом [3]. Поэтому проведение исследований по оценке влияния дефицита железа на метаболические процессы, происходящие в головном мозге, на познавательные процессы и поведенческие реакции у детей и подростков до настоящего времени не теряет актуальности.

Литература

Эллиот В., Эллиот Д. Биохимия и молекулярная биология. М.: Издательство НИИ биомедицинской химии РАМН. 2000. С. 311-321.
Анемии у детей: диагностика и лечение: практическое пособие для врачей/под ред. А. Г. Румянцева, Ю. Н. Токарева. М.: МАКС Пресс, 2000. С. 9-17.
Youdim M. B. H., Ben-Shachar D., Yehuda S. Putatuve biological mechanisms of the effect of iron deficiency on brain biochemistry and behavior//American Jornal of Clinical Nutrition. 1989; 50: 607-617.
John L. Beard. Iron biology in immune function, muscle metabolism and neuronal functioning//J of Nutrition. 2001; 131: 568-580.
Yehuda S., Yodim M. Brain iron: a lesson from animal models//American Jornal of Clinical Nutrition.1982; 50: 618-629.
Booth I. W., Aukett M. A. Iron deficiency anaemia in infancy and early children//Arch. Dis. Child. 1997; 76: 549-553.
Youdim M. B. H., Ben-Shachar D., Ashkenazi R., Yehuda S. Brain iron and dopamine receptor function, adv Biochem Psychopharmacol. 1983; 37: 309-321.
Walker T. Effects of iron-deficiency anaemia on cognitive skills in infancy and childhood//Baillieres. Clin. Haematol. 1994; 7: 815-827.
Lozoff B. Brittenham Behavioral alterations in iron deficiency. Hemotol Oncol. Clin. N Am. 1987; 1: 449-464.
Lozoff B., Jimenez E., Hagen J., Mollen E., Wolf A. W. Poorer behavioural and developmental outcome more than 10 years after treatment for iron deficiency in infancy//Pediatrics. 2000; 105: 51.
Walter T. Impact of iron deficiency on cognition in infancy and childhood. Eur. J Сlin. Nutr. 1993; 47: 307-316.
Bruner A. B., Joffe A., Duggan A. K., Casella J. F., Brandt J. Randomised study of cognitive effects of iron supplementation in non-anemic iron-deficient adolescent girls//Lancet. 1996, Oct. 12; 348 (9033): 992-996.
Losoff B., Klein N. K., Nelson E. C., McClish D. K., Manuel M., Chacon M. E. Behavior of infants with iron-deficiency anemia//Child. Dev. 1998. Feb; 69 (1): 24-36.
Tucker D. M., Sandstead H. H., Penland J. G. et al. Iron status add brain function: serum ferritin levels associated with asymmetries of cortical electrophysiology and cognitive perfomance//American Journal of Clinical Nutrition. 1984; 39: 105-113.
Oski F. A., Honig A. S., Helu B., Howanitz P. Effect of iron therapy on behaviour performance in non-anemic, iron-deficient infants//Pediatrics. 1983; 71: 877-880.

Н. А. Коровина, доктор медицинских наук, профессор
И. Н. Захарова, доктор медицинских наук, профессор
В. И. Свинцицкая
РМАПО, Москва

Читайте также: