Efeito da altitude na absorção de ferro em mulheres com depleção de ferro (PotatoAlt)

As populações que vivem em altitudes mais elevadas podem ter requisitos de ferro mais elevados, uma vez que o ferro corporal é naturalmente aumentado em residentes de longa altitude em grandes altitudes para compensar a menor pressão parcial de oxigênio. Uma altitude de residência de 3600 msnm implica um aumento da hemoglobina de ≈30 g Hb/l, o que corresponderia, numa mulher de 60 Kg, a um aumento de ≈500 mg de ferro dos glóbulos vermelhos. Os primeiros estudos na Bolívia sugeriram a diminuição dos estoques de ferro em mulheres que vivem em altitudes >3.000 msnm, em comparação com suas contrapartes que vivem abaixo de 3.000 msnm.

A exposição de curto prazo a grandes altitudes tem impactos profundos no metabolismo do ferro. A pressão parcial de oxigênio mais baixa aumenta a taxa de síntese de glóbulos vermelhos, o que se reflete na diminuição dos parâmetros de status de ferro, como ferro sérico, ferritina sérica e aumento de eritropoetina e eritroferrona que, por sua vez, regulam negativamente a hepcidina, o principal regulador do ferro sistêmico metabolismo, afetando a liberação de ferro dos estoques e a absorção de ferro dietético. Além disso, sensores intracelulares de oxigênio, as prolil hidrolases (PHD's), estabilizam fatores induzíveis por hipóxia (HIF-1α e HIF2-α) controlando criticamente reguladores transcricionais como o transportador de dimetal-1 (DMT-1) responsável pela absorção apical de ferro nos enterócitos.

Os primeiros estudos no Peru por Huff et al. mostraram aumentos acentuados de curto prazo da incorporação de ferro sérico nas células vermelhas do sangue em indivíduos nativos de Lima (nível do mar) durante a aclimatação em Morococha, a 4540 msnm. O oposto foi o caso dos nativos de Morococha durante a aclimatação em Lima, pois eles tiveram uma taxa reduzida de transferência de ferro plasmático para as células vermelhas do sangue. No entanto, notavelmente, durante a curta duração do estudo (10 dias), não foi possível detectar nenhuma alteração marcante no volume de glóbulos vermelhos, hemoglobina ou massa de glóbulos vermelhos.

Apesar desses mecanismos biológicos bem descritos e dos efeitos de curto prazo nos marcadores fisiológicos do status de ferro, os efeitos da exposição crônica a grandes altitudes no status de ferro, nos compartimentos corporais de ferro e nas necessidades dietéticas de ferro não são totalmente compreendidos. Considera-se que os fatores genéticos refletidos por diferentes etnias desempenham um papel importante nas adaptações induzidas pela altitude no metabolismo do ferro.

Um grande estudo recente (n = 71798) conduzido em homens jovens e conscritos do exército suíço repletos de ferro sugere um aumento constante de hemoglobina e ferritina com o aumento da altitude, um aumento que foi detectável a cada aumento de 300 msnm, começando com 300 msnm de altitude. altitude. Os autores também sugeriram que, nessa população, a ferritina sérica aumentou com a altitude, independentemente do aumento da hemoglobina, sugerindo um mecanismo biológico separado que direciona os estoques de ferro com o aumento da altitude. Esses dados contrastam com os dados da Bolívia em mulheres aparentemente saudáveis ​​em idade reprodutiva, onde os estoques corporais de ferro diminuíram em altitudes >3.000 msnm, em comparação com mulheres que vivem em altitudes mais baixas (<3.000 msnm), sugerindo que em grandes altitudes, a disponibilidade de ferro pode ser um fator limitante para as reservas ideais de ferro e para a prevenção da anemia. Portanto, mais pesquisas são necessárias sobre os determinantes do balanço de ferro em função da altitude, ou seja, a interação entre a absorção de ferro na dieta, o status de ferro e os marcadores de status de ferro.

O objetivo principal da pesquisa proposta é determinar a biodisponibilidade de ferro de batatas biofortificadas em diferentes altitudes em populações de ascendência andina. Os testes em humanos serão realizados com voluntários na região de Huancavelica, no Peru (elevação: 3.676 metros), bem como em Lima (elevação próxima ao nível do mar). O objetivo é avaliar o efeito da altitude na absorção de uma promissora cultivar de batata biofortificada com ferro. Esses testes requerem a incorporação de isótopos estáveis ​​de ferro nas refeições do biofortificado e a análise dos isótopos em amostras subsequentes de sangue (glóbulos vermelhos).