Moderní formy suplementace železa – přínosy sukrosomální technologie

Deficit železa je jednou z nejrozšířenějších nutričních deficiencí na světě, která často vede k sideropenické anémii, nejčastějšímu typu chudokrevnosti. V léčbě se stále častěji hovoří o suplementaci sukrosomálním železem, které, jak ukazuje řada studií, překonává omezení spojená s perorální nebo intravenózní léčbou deficitu železa.

Celosvětově je nedostatek železa (iron deficiency, ID) zodpovědný za většinu případů anémie (muži: 66 %, ženy: 57 %).¹ Anémie z nedostatku železa (IDA) patří mezi nejčastější příčiny invalidity a podle odhadů Světové zdravotnické organizace (WHO) jí trpí 1,6 miliardy lidí na světě. Její prevalence se však v různých geografických regionech značně liší, v Evropě je odhadována na přibližně 20 procent.² Nejvyšší prevalence je u dětí předškolního věku (47 %), následují těhotné ženy (41 %), ostatní ženy (30 %), děti školního věku (25 %) a muži (12 %).³

Nedostatek železa se projevuje ve dvou formách: absolutní nebo funkční. Zatímco absolutní ID je způsobena nedostatkem celkových zásob železa v těle, funkční forma je stav, kdy je v těle nedostatek železa dostupného pro buňky, i když jeho celkové zásoby mohou být normální, nebo dokonce vysoké, typicky v důsledku zánětu, infekce nebo chronického onemocnění. Absolutní ID je většinou způsoben nedostatkem železa v dietě, ztrátami krve, zatímco funkční je spojen s chronickými nemocemi, záněty a omezeným uvolňováním železa. Obě tyto formy mohou koexistovat.

Ve vyspělých zemích dosahuje odhadovaná prevalence absolutního nebo funkčního ID u pacientů se srdečním selháním, s chronickým onemocněním ledvin a u pacientů po bariatrické operaci 50 procent. ID postihuje také 36–76 % pacientů s idiopatickými střevními záněty (IBD), 32–60 % onkologických pacientů, 10–15 % pacientů s celiakií a 76 % pacientů po chirurgickém zákroku. Objevuje se také u 1 z 10 žen s těžkým menstruačním krvácením.⁴

Doporučená denní dávka železa se liší podle věku, pohlaví a fyziologického stavu jedince (muži 8 mg/den, ženy 18 mg/den, ženy po menopauze 8 mg/den, těhotné 27 mg/den, dívky ve věku 14–18 let 15 mg/den). Suplementace při nedostatku je výrazně vyšší a je dočasná.

Typická západní strava poskytuje přibližně 15 mg železa denně, avšak pouze 10 % z něj se vstřebá.⁵ Zotavení ze ztráty krve způsobuje až 20násobné zvýšení absorpce železa ve dvanáctníku. Pacienti s těžkou IDA nebo s normálními zásobami železa, kteří užívají erytropoetin, mohou absorbovat až 20–40 mg železa denně, přičemž množství se snižuje se zvyšující se hodnotou hemoglobinu (Hb).^6,7

Ústřední roli v regulaci metabolismu železa hraje hepcidin, peptid bohatý na disulfidy 25 aminokyselin syntetizovaný v játrech. Ten působí jako systémový hormon regulující koncentraci železa v plazmě řízením gastrointestinální absorpce a uvolňování ze zásob makrofágů a hepatocytů, které jsou zapojeny do procesu recyklace železa v těle.⁸

Perorální vs. intravenózní vs. sukrosomální železo

K léčbě ID se běžně používají perorální soli železa, zejména síran železnatý. Tato tradiční forma je účinná, léčba je však často provázena gastrointestinálními nežádoucími účinky (NÚ), což ohrožuje compliance s léčbou. Problémem tradičních perorálních suplementů železa je jejich nízká biologická dostupnost a méně efektivní vstřebávání. Vzhledem k tomu, že se uvolňují v žaludku, způsobují zažívací potíže, jako je zácpa, podráždění žaludku, nevolnost nebo kovová pachuť.

Nákladnější a logisticky složitější alternativou je intravenózní (IV) podávání železa. Intravenózní suplementace vyžaduje nemocniční aplikaci, je finančně i logisticky náročná a negativně ovlivňuje vnímanou kvalitu života pacienta. Nicméně se jedná o nejrychlejší způsob, jak korigovat ID u pacientů, kteří jsou refrakterní/intolerantní k léčbě per­orál­ní­mi přípravky.

V reakci na limity zmíněných forem suplementace jsou vyvíjeny nové formy cílící na zvýšení biologické dostupnosti a tolerability. Patří k nim i sukrosomální železo (Sucrosomial Iron, SI) – inovativní technologie, která nabízí alternativní cestu transportu železa mimo tradiční absorpční mechanismy.⁴

Sukrosomální technologie chrání železo pyrofosfátovou maticí, čímž jej ochraňuje před žaludečními kyselinami a umožňuje jeho vstřebávání až ve střevě, což vede k vynikající snášenlivosti, minimálním NÚ a vyšší biologické dostupnosti.

Ekonomické přínosy inovativní sukrosomální technologie

Sukrosomální železo obsahuje pyrofosforečnan železitý pokrytý fosfolipidy a sacharózový ester mastných kyselin v matrici. To umožňuje absorpci molekuly v gastrointestinálním traktu transcelulárními, paracelulárními a M buňkami nezávisle na hepcidinu, a díky gastrorezistentním vlastnostem nezpůsobuje vedlejší účinky, jako je podráždění žaludku, které jsou běžně spojovány s perorálním železem.⁹

Mechanismus absorpce SI se liší od klasických iontových forem – zahrnuje transcelulární a paracelulární cesty a in­ter­akci s M buňkami Peyerových plátů, což umožňuje přímý přenos železa přes epitel střevní sliznice bez silné indukce hepcidinu. Výsledky studie Sucrosomial Iron Absorption Involve M Cells Interaction ukázaly, že SI může být absorbováno přímo, obchází konvenční dráhu absorpce železa a že M buňky mohou prostřednictvím retikuloendotelového systému přispívat k jeho absorpci a distribuci ve tkáních.¹⁰ Tato nová perorální forma železa se jeví jako nákladově efektivní při korekci anémie z nedostatku železa v dávkách vyšších, než jsou dávky obvykle účinné u jiných perorálních forem železa.²

Ekonomické srovnání dostupných dat ukazuje, že per­orál­ní SI má v mnoha klinických situacích výrazně lepší nákladovou efektivitu než IV formy (zejména glukonát železnatý či ferikarboxylmaltóza), a to zejména díky nízkým přímým i nepřímým nákladům (administrace, personál, doprava, ztráta produktivity), klinické účinnosti srovnatelné s některými intravenózními režimy a snadnější logistice perorální aplikace.¹¹

V konkrétních analýzách může být úspora tisíce eur na pacienta za cyklus při použití SI místo IV železa. Nicméně je třeba upozornit na lokalitu dat (např. italské zdravotnické prostředí) a specifické podmínky modelů, včetně toho, že výsledky se mohou lišit podle zdravotnického systému a cenové politiky.¹¹

Výhody sukrosomální technologie suplementace železa

Zvýšená biologická dostupnost

Klinické a preklinické studie ukazují, že SI vykazuje vyšší biologickou dostupnost než tradiční perorální soli železa. Díky ochraně pyrofosfátu železa v sukrosomu je poměrně více železa dostupného pro absorpci, přičemž se minimalizuje ztráta v lumenu gastrointestinálního traktu (GIT).⁴

Lepší tolerabilita a méně NÚ

Tradiční soli železa jsou často spojovány s dyspepsií, nauzeou či zácpou, což vede k vysazení léčby. SI díky gastrorezistentnímu profilu výrazně snižuje tyto nežádoucí účinky, zlepšuje snášenlivost, a tím i adherenci pacientů k dlouhodobé terapii.¹²

Menší indukce hepcidinu a zánětlivá aktivace

Preklinické modely ukázaly, že SI neindukuje produkci hepcidinu a markerů zánětu ve srovnání se síranem železa, což může mít klinický význam zejména u pacientů se zánětlivými komponentami a chronickými onemocněními. Preklinická studie na myších modelech ukázala, že obě formy železa korigovaly anémii a obnovily zásoby železa během dvou týdnů, ale s odlišnou kinetikou. Síran železnatý byl účinnější během prvního týdne a SI ve druhém týdnu, přičemž při podávání stejných koncentrací indukoval síran železnatý expresi hepcidinu a čtyř různých zánětlivých markerů (Socs3, Saa1, IL6 a CRP), zatímco sukrasomální železo nikoli.¹³

Klinické důkazy efektivity SI

Podle aktualizovaného přehledu klinické účinnosti SI při léčbě ID analýza dostupných dat podporuje perorální SI jako platnou terapeutickou možnost suplementace železa. Ve srovnání s perorálními solemi železa se SI ukázala jako pohodlnější, účinnější (lepší obnova Hb a/nebo doplnění zásob železa při nižších dávkách) a lépe snášená (méně GIT NÚ) v mnoha klinických scénářích. Novější důkazy také prokazují účinnost SI s nižšími náklady a menším počtem nežádoucích účinků u pacientů, kteří obvykle dostávají železo intravenózně (např. při chronickém onemocnění ledvin, IBD, onkologickém onemocnění, při pooperační anémii, bariatrické chirurgii nebo u městnavého srdečního selhání).¹

Anémie spojená s onkologickou léčbou

Suplementace železa zlepšuje odpověď látek stimulujících erytropoezu (erythropoiesis‑stimulating agents, ESA) u anémie související s chemoterapií. Klinická randomizovaná studie pacientů s anémií spojenou s chemoterapií potvrdila u skupiny léčené SI v kombinaci s ESA signifikantně vyšší míru kompletní hematologické odpovědi oproti kohortě bez suplementace SI.

Studie ukázala statisticky významnou souvislost mezi per­orál­ní suplementací železa ve formě SI v kombinaci s ESA a dosažením kompletní hematologické odpovědi. Této odpovědi bylo dosaženo do 12 týdnů u 31 % pacientů v kontrolní skupině a u 52 % pacientů, kterým bylo perorálně podáváno SI. Nebyl pozorován žádný rozdíl v bezpečnosti a potřebě transfuze. Podle autorů práce je SI dobře snášeno a jeho kombinace s ESA zlepšuje hematologickou odpověď u onkologických pacientů s anémií související s chemoterapií.¹⁴

Podle doporučení Evropské společnosti pro lékařskou onkologii (ESMO) by perorální železo mělo být podáváno pouze pacientům s absolutní insuficiencí železa (ID) a bez zánětu (C‑reaktivní protein [CRP] < 5 mg/l). Naproti tomu pacienti s funkčním ID by měli být léčeni intravenózním železem, ačkoli jeho dlouhodobá bezpečnost u těchto populací pacientů nebyla plně stanovena.¹⁵

Anémie spojená s IBD

U pacientů s Crohnovou chorobou nebo ulcerózní kolitidou a mírnou IDA vedlo užívání perorálního SI k významnému zvýšení hodnoty hemoglobinu a zlepšení dalších parametrů během 12 týdnů suplementace. Studie zaměřená na snášenlivost a účinnost SI ukázala, že na konci léčby se všechny parametry železa významně zlepšily a hodnota Hb se zvýšila u 86 % pacientů (z 11,67 na 12,37 g/dl, p = 0,001). Sérový hepcidin vykazoval významný nárůst u 79 % pacientů a na konci studie pozitivně koreloval s hodnotou CRP, zatímco NTBI (non-transferrin-boud iron) zůstal po suplementaci železa pod detekčním prahem. Skóre aktivity IBD se zlepšilo jak u Crohnovy nemoci, tak u ulcerózní kolitidy. Tato pilotní intervenční studie podporuje terapeutické využití sukrosomálního železa u IBD a připravuje půdu pro budoucí studie u větších nebo obtížnějších populací s IBD. Potvrdilo se, že SI je účinné při zlepšování IDA u pacientů s IBD a často lépe tolerované než konvenční železné soli. Jiná randomizovaná studie ukázala, že SI může být účinnou alternativou k intravenózní terapii také u mírné až střední anémie spojené s ulcerózní kolitidou.¹⁶

Poporodní anémie

U žen s mírnou až střední poporodní anémií (PPIDA) vedla suplementace SI po dobu 60 dní k významnému zvýšení hodnoty hemoglobinu, normalizaci hodnoty Hb u 81 % pacientek a ke zmírnění klinických symptomů bez nutnosti vysazení léčby kvůli GIT NÚ. Intervenční studie ukazují, že u žen s PPIDA vedlo SI k rychlé a výrazné normalizaci hodnoty Hb a ke zlepšení subjektivních symptomů. Podle autorů je v této populaci léčba SI efektivním a dobře tolerovaným řešením.¹⁷

Srdeční selhání (HF) s redukovanou ejekční frakcí

Dlouhodobé sledování pacientů se srdečním selháním a ID ukázalo, že SI zlepšuje koncentraci hemoglobinu, feritinu a klinické parametry, jako je 6minutová chůze a kvalita života.¹⁸ Nerandomizovaná otevřená studie prospektivně hodnotila vliv SI na klinické parametry, fyzickou kapacitu a kvalitu života u 25 pacientů s HF se sníženou ejekční frakcí (HFrEF) a ID léčených SI v dávce 28 mg denně po dobu tří měsíců ve srovnání s 25 pacienty s HFrEF bez léčby SI. Všichni pacienti dostávali optimální stabilní terapii HF. Pacienti byli sledováni po dobu šesti měsíců z hlediska úmrtí nebo zhoršení epizod HFrEF.

Mezi skupinami nebyly zjištěny žádné rozdíly ve výchozích charakteristikách. Po třech měsících bylo v kohortě se suplementací SI zaznamenáno významné zvýšení hodnot hemoglobinu, sérového železa a sérového feritinu (všechny p ≤ 0,001) spolu s významným prodloužením vzdálenosti zdolané za 6 minut a zlepšením skóre dotazníku Kansas City Cardiomyopathy Questionnaire (všechny hodnoty p < 0,01), a to i po úpravě na výchozí parametry; tyto rozdíly přetrvávaly i po šesti měsících. Během sledovaného období nedošlo k žádným úmrtím, celkem 10 pacientů (4 pacienti ve skupině SI a 6 pacientů v kontrolní skupině) zaznamenalo zhoršení srdečního selhání (poměr šancí 0,51, 95% interval spolehlivosti [CI] 0,41–6,79, p = 0,482). V této studii, která byla zaměřena na ověření konceptu, bylo SI dobře tolerováno a zlepšilo fyzickou kapacitu a kvalitu života u pacientů s HFrEF a ID. Nicméně, jak autoři zdůrazňují, pro další zkoumání účinků této terapie jsou nutné randomizované studie.¹⁹

Závěr

Sukrosomální technologie představuje významný krok vpřed v perorální suplementaci železa. Její farmakokinetický profil zlepšuje biologickou dostupnost železa při současném snížení výskytu gastrointestinálních NÚ a indukce zánětlivých markerů. Klinické studie ukazují, že SI je efektivní a dobře tolerovanou alternativou pro pacienty s různými klinickými variantami ID, čímž doplňuje stávající léčebné paradigma suplementace železa.

Důkazy získané z klinických studií podporují použití SI jako platné první volby pro léčbu ID a IDA, zejména u jedinců, kteří jsou intolerantní nebo refrakterní k léčbě konvenčními solemi železa. Novější důkazy také prokazují účinnost SI, nižší náklady spojené s jeho užíváním a menší počet NÚ u určitých stavů, které se v současné klinické praxi obvykle léčí intravenózním podáváním.¹

Literatura

1. Gómez‑Ramírez S, Brilli E, Tarantíno G, et al. Sucrosomial® Iron: An Updated Review of Its Clinical Efficacy for the Treatment of Iron Deficiency. Pharmaceuticals 2023;16:847. https://doi.org/10.3390/ph16060847
2. Giordano G, Napolitano M, Di Battista V. et al. Oral high‑dose sucrosomial iron vs intravenous iron in sideropenic anemia patients intolerant/refractory to iron sulfate: a multicentric randomized study. Ann Hematol 2021;100:2173–2179. https://doi.org/10.1007/s00277‑020‑04361‑3
3. De Benoist B, McLean E, Ines E, Cogswel M. Worldwide prevalence of anaemia 1993–2005. Geneva; WHO, 2008: 7–12.
4. Gómez‑Ramírez S, Brilli E, Tarantino G, Muñoz M. Sucrosomial® Iron: A New Generation Iron for Improving Oral Supplementation. Pharmaceuticals 2018;11:97.
5. Finch C. Regulators of iron balance in humans. Blood 1994;84:1697–1702.
6. Norrby A. Iron absorption studies in iron deficiency. Scand J Haematol Suppl 1974;20:1–125.
7. Skikne BS, Cook JD. Effect of enhanced erythropoiesis on iron absorption. J Lab Clin Med 1992;120:746–751.
8. Ganz T. Hepcidin and its role in regulating systemic iron metabolism. Hematology Am Soc Hematol Educ Program 2006;507:29–35. doi: 10.1182/asheducation‑2006.1.29
9. Gascon P. (31. 10. 2012), Toxicita kostní dřeně: Červené krvinky, Vedlejší účinky lékařské terapie rakoviny. Springer London, s. 333–364. doi: 10.1007/978‑0‑85729‑787‑7_8
10. Brilli E, Lipinski P, Barnadas R, et al. Sucrosomial Iron Absorption Involve M Cells Interaction. Blood 2017;130(Suppl. 1):2217. https://doi.org/10.1182/blood.V130.Suppl_1.2217.2217
11. Riccio E, Sabbatini M, Massimo I, et al. Oral Sucrosomial® iron versus intravenous iron for recovering iron deficiency anaemia in ND‑CKD patients: a cost‑minimization analysis. BMC Nephrol 2020;21:57. doi: 10.1186/s12882‑020‑01716‑w
12. https://www.sideral.cz/technologie‑sucrosomial/?utm_source=chatgpt.com
13. Asperti M, Gryzik M, Brilli E, et al. Sucrosomial® Iron Supplementation in Mice: Effects on Blood Parameters, Hepcidin, and Inflammation. Nutrients 2018;10:1349. doi: 10.3390/nu10101349
14. Zuccarini A, Cicognini D, Tancredi R, et al. Randomized trial of sucrosomial iron supplementation in patients with chemotherapy‑related anemia treated with ESA. Support Care Cancer 2022;30:7645–7653. doi: 10.1007/s00520‑022‑07184‑2
15. Aapro M, Beguin Y, Bokemeyer C, Léčba anémie a nedostatku železa u pacientů s rakovinou: Klinické směrnice ESMO. Ann Oncol 2018;29 (dodatek S4):iv96–iv110.
16. Abbati G, Incerti F, Boarini C, et al. Safety and efficacy of sucrosomial iron in inflammatory bowel disease patients with iron deficiency anemia. Intern Emerg Med 2019;14:423–431. doi: 10.1007/s11739‑018‑1993‑9
17. Bertani L, Trico D, Zanzi F, et al. Oral Sucrosomial Iron Is as Effective as Intravenous Ferric Carboxy‑Maltose in Treating Anemia in Patients with Ulcerative Colitis. Randomized Controlled Trial. Nutrients 2021;13:608. doi: 10.3390/nu13020608
18. Antoine E, Mehedintu C, Mitran M, Diculescu D. Sucrosomial® iron effectiveness in recovering from mild and moderate iron‑deficiency anemia in the postpartum period. BMC Pregnancy Childbirth 2023;23:360. doi: 10.1186/s12884‑023‑05658‑7
19. Karavidas A, Troganis E, Lauaros G, et al. Oral sucrosomial iron improves exercise capacity and quality of life in heart failure with reduced ejection fraction and iron deficiency: a non‑randomized, open‑label, proof‑of‑concept study. Eur J Heart Fail 2021;23:593–597. doi: 10.1002/ejhf.2092