L'effetto di diversi prebiotici sull'assorbimento del ferro da integratori di ferro ad alte dosi

I prebiotici sono definiti come "integratori alimentari microbici che influiscono positivamente sull'ospite stimolando selettivamente la crescita e/o l'attività di una o di un numero limitato di specie batteriche già residenti nel colon". Inoltre, i prebiotici sono potenziali potenziatori dell'assorbimento del ferro, attraverso diversi meccanismi: a) aumento del tempo di permanenza gastrica consentendo una maggiore dissoluzione del ferro; b) stimolare l'espressione genica degli enterociti di proteine ​​coinvolte nell'assorbimento del ferro; c) stimolare la proliferazione degli enterociti fornendo una maggiore superficie per l'assorbimento del ferro; e d) stimolazione della produzione di SCFA da parte dei batteri commensali intestinali, diminuzione del pH luminale dell'intestino distale e aumento della dissoluzione del ferro.

I galatto-oligosaccaridi (GOS), un prebiotico sicuro e ampiamente utilizzato, sono una miscela di di- e oligosaccaridi a base di glucosio e galattosio di varia struttura e possono essere utilizzati in modo più selettivo da Bifidobacterium spp. rispetto ad altri prebiotici. I frutto-oligosaccaridi (FOS) sono composti da 4 a 9 unità di fruttosio da soli o in combinazione con una unità di glucosio. I FOS sono ampiamente utilizzati come ingredienti alimentari/integratori nutrizionali grazie alle loro proprietà bifidogene. La gomma di acacia è composta da polimeri galattanici altamente ramificati con catene laterali di galattosio e/o arabinosio, eventualmente terminate da residui di ramnosio o acido glucuronico. Sia gli studi in vitro che in vivo hanno dimostrato che la gomma di acacia supporta la crescita dei bifidobatteri e la produzione di acidi grassi a catena corta (SCFA) nell'intestino crasso.

GOS e FOS hanno ricevuto lo status GRAS negli Stati Uniti. La gomma d'acacia è ampiamente utilizzata nell'industria alimentare per varie funzioni (emulsionamento, incapsulamento, stabilizzazione, ecc.). È affermato come "GRAS" per l'uso in vari prodotti alimentari. La gomma di acacia nei soggetti umani è ben tollerata fino a 50 g/giorno. L'Autorità europea per la sicurezza alimentare ha dichiarato che non vi sono problemi di sicurezza per l'uso della gomma di acacia come integratore alimentare.

A nostra conoscenza, nessuno studio ha valutato l'effetto della gomma d'acacia sull'assorbimento del ferro in modelli umani o animali. Esistono prove circa il miglioramento dell'assorbimento del ferro quando somministrato in combinazione con FOS nei ratti. Negli esseri umani, gli studi finora non sono riusciti a dimostrare un effetto del FOS sull'assorbimento del ferro. Tuttavia, uno studio sull'isotopo stabile del ferro nei neonati ha riportato che 7,5 g di GOS hanno migliorato l'assorbimento del ferro da 5 mg di ferro da una miscela di fumarato ferroso e sodio ferro EDTA. Inoltre, in un recente studio sull'assorbimento del ferro in donne adulte con basse riserve di ferro nel nostro laboratorio, abbiamo scoperto che 15 g di GOS somministrati con FeFum (14 mg di ferro elementare) aumentavano notevolmente l'assorbimento del ferro quando somministrati con acqua (+61%) e un pasto (+28%). In un altro studio nel nostro laboratorio (dati non pubblicati) abbiamo scoperto che 7 g di GOS somministrati con FeFum (14 mg di ferro elementare) aumentavano in modo acuto l'assorbimento del ferro quando somministrati con acqua (+26%), nelle donne con deplezione di ferro. Questi effetti sono risultati essere specifici del composto di ferro e non è stato possibile dimostrarli per il solfato ferroso, il composto di ferro utilizzato negli studi umani esistenti con FOS.

Per la prevenzione dell'anemia tra le donne non gravide, l'OMS raccomanda un'integrazione di ferro orale intermittente (una, due o tre volte alla settimana) con 60 mg di ferro elementare. Questo si è dimostrato efficace, sicuro e accettabile per migliorare le concentrazioni di emoglobina nelle donne e ridurre il rischio di anemia.

Non è chiaro se il GOS migliori l'assorbimento del ferro da una dose più elevata di ferro, e se anche il FOS e la gomma d'acacia possano migliorare l'assorbimento del ferro da FeFum. Con questo studio ci proponiamo quindi di indagare se il consumo di una singola dose orale di 15 g di GOS, FOS o gomma d'acacia aumenti l'assorbimento di ferro da singole dosi di ferro da 100 mg per via orale, una quantità comune trovata negli integratori sul mercato per il trattamento della carenza di ferro, somministrato come fumarato ferroso in donne con deplezione di ferro altrimenti sane.