Fer, partie 2 — La recherche

Par Jack Norris, RD

Plus d’informations sur le fer

Voir Fer, partie 1 — Principes de base pour des recommandations générales sur l’augmentation de l’absorption du fer. Vous trouverez ci-dessous une discussion plus détaillée sur l’augmentation de l’absorption du fer, suivie d’un examen des recherches sur le statut en fer des végétariens et d’une discussion sur le fer et les maladies chroniques.

Table des matières

Absorption du fer par les aliments végétaux

Les phytates et les polyphénols, que l’on trouve dans de nombreux aliments végétaux, peuvent inhiber l’absorption du fer végétal, alors que la vitamine C est un puissant amplificateur du fer végétal et peut surmonter les inhibiteurs.

Les phytates

Les phytates sont présents dans les légumineuses et les céréales. Une étude a révélé que diverses doses de phytates réduisaient l’absorption du fer de 10 à 50 %. Mais l’ajout de 50 mg de vitamine C a neutralisé les phytates, et l’ajout de 150 mg de vitamine C a augmenté l’absorption du fer de près de 30 % (Siegenberg, 1991).

Les polyphénols dans le café et le thé

Les polyphénols, qui incluent l’acide tannique, peuvent inhiber l’absorption du fer et sont présents dans le café, le cacao et les thés noirs, verts et de nombreuses tisanes (Hurrell, 1999).

Une étude a montré que, sur quatre semaines, le thé vert et le thé noir abaissaient les taux de fer principalement chez les personnes dont le taux de ferritine sérique était inférieur à 20 µg/l (Schlesier, 2012). Boire du thé une heure avant ou après un repas réduit nettement ses effets sur l’absorption du fer (Ahmad, 2017Disler, 1975).

Cependant, bien que des études à court terme suggèrent que le thé inhibe l’absorption du fer, une adaptation peut se produire et chez les adultes apparemment en bonne santé, la consommation de thé ne semble pas augmenter le risque de devenir déficient en fer (Mennen, 2007). Et en présence d’une forte dose d’acide tannique, 100 mg de vitamine C ont augmenté l’absorption du fer de 2 à 8 % (Siegenberg, 1991).

Nos recommandations sont que si vous buvez normalement du café ou du thé pendant les repas et que vous n’avez pas eu de carence en fer, il n’y a pas besoin de changer. Mais pour ceux qui ont une carence en fer, il vaut mieux éviter le café ou le thé dans l’heure qui suit la plupart des repas.

Curer l’anémie chez les végétariens avec la vitamine C

Dans une étude menée en Inde, des enfants végétariens souffrant d’anémie et ayant de faibles apports en vitamine C ont reçu 100 mg de vitamine C au déjeuner et au dîner pendant 60 jours. Ils ont vu une amélioration drastique de leur anémie, la plupart d’entre eux s’étant complètement rétablis (Seshadri, 1985).

Dans une autre étude, les chercheurs ont utilisé 500 mg de vitamine C deux fois par jour après les repas pour augmenter l’hémoglobine et la ferritine sérique chez des végétariens indiens. Ils ont conclu que la vitamine C était plus efficace pour augmenter le statut en fer que les suppléments de fer (Sharma, 1995).

Cuire les aliments dans des poêles en fonte peut augmenter la consommation de fer. Une étude réalisée en 2007 au Brésil a montré que la cuisson de la sauce tomate dans une poêle en fer accroît la quantité de fer dans la sauce ainsi que le statut en fer chez les lacto-ovo-végétariens adolescents et jeunes adultes (Quintaes, 2007). Les auteurs ont considéré qu’il était important que l’aliment cuisiné soit à la fois acide et à base d’eau, comme la sauce tomate.

Lysine et absorption du fer

L’acide aminé L-lysine joue un rôle dans l’absorption du fer et du zinc.

Parmi les aliments végétaux, la L-lysine se trouve en grande quantité principalement dans les légumineuses (arachides, haricots, lentilles et pois) et le quinoa. Un végétalien qui mangerait peu de légumineuses pourrait se retrouver en manque de lysine.

Chez certaines femmes, la supplémentation en fer n’entraîne pas d’augmentation des réserves en fer. Dans une étude sur ces femmes, l’ajout de l’acide aminé L-lysine (1,5 à 2 g/jour pendant 6 mois) à la supplémentation en fer a augmenté les réserves de fer (Rushton, 2002).

Le bêta-carotène et l’absorption du fer

Une poignée d’études menées au Venezuela ont révélé que le bêta-carotène peut stimuler considérablement l’absorption du fer dans l’intestin humain, notamment à partir de céréales riches en fer (Garcı́a-Casal, 1998García-Casal, 2000Layrisse, 2000). Il semble que le bêta-carotène réduise les effets inhibiteurs des polyphénols et des phytates sur l’absorption du fer. Les aliments riches en bêta-carotène sont les légumes orange (carottes, patates douces et courge musquée) et les légumes verts à feuilles (épinards, chou frisé et romaine).

Ferritine et absorption du fer

Lorsque l’on évalue les études sur l’absorption du fer, il est important de réaliser que le taux de ferritine sérique d’une personne est le principal déterminant de l’absorption du fer non héminique et qu’il est inversement proportionnel à celle-ci (Collings, 2013).

Composés sulfurés alimentaires et absorption du fer

Une étude in vitro réalisée en 2010 a révélé que l’ail et l’oignon (qui ont une teneur élevée en composés soufrés) augmentaient l’absorption du fer provenant des céréales, mais il n’a pas été possible d’extrapoler ces résultats à l’homme (Gautam, 2010).

Le statut en fer des végétariens

Tout comme dans la population générale, il n’est pas rare que les femmes végétariennes préménopausées et les adolescentes présentent une carence en fer et parfois une anémie. Il existe des preuves anecdotiques que certaines femmes préménopausées qui deviennent végétariennes développent une carence en fer et ces femmes doivent s’assurer qu’elles suivent les conseils pour augmenter l’absorption du fer.

Les personnes ayant un faible statut en fer peuvent accroître de façon substantielle leur absorption de fer à partir de régimes alimentaires ayant une biodisponibilité en fer modérée à élevée. Le processus d’absorption semble s’adapter efficacement dans le cas des végétariens occidentaux, car leurs valeurs d’hémoglobine et la plupart des autres mesures du statut en fer sont similaires aux valeurs observées chez les non-végétariens. » (Academy, 2016).

La déclaration de l’Académie est basée sur des études transversales. Le statut en fer des végétariens ou des végétaliens suivant des régimes autosélectionnés n’a pas été suivi dans le temps.

Des études transversales montrent que les apports moyens en fer des hommes végétariens (y compris les lacto-ovo-végétariens et les végétaliens) varient de 14 à 18 mg/jour à partir de l’alimentation et de 23 mg/jour en incluant les suppléments (Davey, 2003Haddad, 1999).

Les taux moyens de ferritine sérique des hommes végétariens varient de 30 à 75 µg/l. (Alexander, 1994Haddad, 1999Obeid, 2002). Dans la seule étude qui le mentionne explicitement, aucun homme végétalien ne souffrait de carence en fer ou d’anémie (Haddad, 1999).

Des études transversales montrent que les apports moyens en fer des végétariennes varient de 12 à 15 mg/jour à partir de l’alimentation (Davey, 2003Harvey, 2005Reddy, 1990Worthington-Roberts, 1988), bien qu’une étude l’ait mesuré à 20 mg/jour à partir de l’alimentation (Waldmann, 2004) et une autre à 26 mg/jour à partir de l’alimentation et 42 mg/jour à partir de l’alimentation et des compléments (Haddad, 1999).

Les taux moyens de ferritine sérique des femmes végétariennes varient de 11 à 35 µg/l. (Alexander, 1994Harvey, 2005Obeid, 2002Waldmann, 2004Worthington-Roberts, 1988).

Les femmes blanches végétariennes présentent des taux élevés de carence en fer, de l’ordre de 25 à 50 %, bien que les taux de carence des femmes omnivores se situent entre 20 et 60 % dans ces mêmes études (Haddad, 1999Harvey, 2005Reddy, 1990Waldmann, 2004), ce qui suggère peut-être que les femmes ayant des problèmes de carence en fer sont plus susceptibles de participer à des études sur la carence en fer. Les femmes végétaliennes de plus de 50 ans avaient un taux de carence de seulement 12 % (Waldmann, 2004).

Dans trois études mesurant l’hémoglobine, deux d’entre elles n’avaient aucune femme végétarienne souffrant d’anémie (Reddy, 1990Worthington-Roberts, 1988), tandis qu’une autre en avait 2 sur 15 (Haddad, 1999), et une autre 3 sur 75 (Waldmann, 2004).

L’une des études susmentionnées portait sur des Indiennes lacto-ovo-végétariennes vivant en Grande-Bretagne, dont 15 sur 19 présentaient une carence en fer et deux une anémie. (Reddy, 1990).

Il existe une étude prospective sur le statut en fer à l’aide d’un régime végétarien (Wells, 2003) dans laquelle des hommes âgés de 59 à 78 ans ont été soumis à un régime lacto-ovo-végétarien ou omnivore pendant 12 semaines au cours desquelles ils ont également participé à un entraînement en résistance. Après 12 semaines, la ferritine sérique dans le groupe végétarien est passée de 95 à 72 µg/l, tandis que les niveaux de ferritine des omnivores sont restés les mêmes. Les autres paramètres du fer sont restés à peu près les mêmes, sans changement dans l’hémoglobine des végétariens.

Enfants végétariens polonais

Une étude réalisée en 2013 en Pologne a mesuré les apports en fer et le statut en fer d’enfants végétariens (Gorczyca, 2013). L’étude a comparé 22 enfants végétariens (5 mangeaient du poisson, aucun n’était végétalien) à 18 omnivores, âgés de 2 à 18 ans. Parmi les végétariens, huit (36 %) présentaient une carence en fer, contre seulement deux (11 %) des omnivores.

Parmi les filles végétariennes en âge d’avoir leurs règles, 2 sur 5 souffraient d’anémie ferriprive, alors qu’aucune des 4 filles omnivores en âge d’avoir leurs règles ne souffrait d’anémie. Les chercheurs ont noté que leur anémie n’était pas due à des troubles de la période menstruelle et qu’elles essayaient de perdre du poids depuis « assez longtemps ».

Il est probable que la carence en fer chez ces enfants polonais était due à une consommation insuffisante d’aliments riches en fer.

Plus d’informations concernant cette étude : Iron Status of Polish Vegetarian Children.

Adultes végétariens espagnols

Une étude de 2019 a analysé le statut en fer de 49 lacto-ovo-végétariens et 55 végétaliens en Espagne, âgés en moyenne de 30 ans. (Gallego-Narbón, 2019). La prévalence de l’anémie ferriprive était faible (5 % de l’échantillon, composé uniquement de femmes), bien que 28 % des participants aient été classés dans la catégorie des stocks en fer déplété et 31 % dans celle des anémies par carences en fer.

Alors que les femmes présentaient des marqueurs du statut ferrique inférieurs à ceux des hommes (principalement attribués aux menstruations), aucune différence significative n’a été constatée entre les lacto-ovo-végétariens et les végétaliens. Les auteurs ont conclu que « les suppléments nutritionnels ne devraient pas être largement recommandés aux végétariens, bien que les femmes ayant des pertes sanguines menstruelles intenses devraient appliquer des stratégies alimentaires visant à améliorer la biodisponibilité du fer, c’est-à-dire consommer des exhausteurs d’absorption du fer avec les repas principaux, tandis que les inhibiteurs de fer sont séparés des repas principaux, et vérifier régulièrement leur statut en fer afin de savoir si elles ont besoin d’un supplément en fer. »

Le Food and Nutrition Board et les régimes végétariens

Le Food and Nutrition Board (FNB) de l’Institute of Medicine fixe les apports nutritionnels de référence pour les nutriments, qui comprennent les apports nutritionnels recommandés (ANR). Le FNB suggère que le fer est absorbé à un taux de 5 à 12 % dans les régimes végétariens, contre 14 à 18 % dans les régimes omnivores. La FNB ne donne pas explicitement un AJR distinct, mais indique que le « besoin en fer est 1,8 fois plus élevé chez les végétariens » (NIH, 2019).

Le FNB fonde ses recommandations sur deux essais cliniques :

Hunt et Roughead (Hunt, 1999) ont réalisé une étude croisée dans laquelle les participants ont suivi pendant 8 semaines un régime lacto-ovo-végétarien typique et pendant 8 semaines un régime omnivore. L’absorption du fer dans le cadre du régime lacto-ovo-végétarien était de 1,1 %, contre 3,8 % dans le cadre du régime omnivore.

Cook et al. (Cook, 1991) ont divisé les participants non anémiés en 3 groupes :

  • Régime normal,
  • Régime avec activateur d’absorption du fer,
  • Régime avec inhibiteur d’absorption du fer.

Au cours de deux semaines, le fer non héminique provenant des repas a été absorbé aux taux respectifs de 7,2 %, 13,5 % et 2,5 %, alors que les taux d’absorption pour les deux semaines complètes étaient de 7,4 %, 8,0 % et 3,4 %.

Les auteurs ont déclaré que, bien que l’absorption du fer à partir des repas puisse varier jusqu’à 20 fois au cours d’un même repas, en fonction des exhausteurs et des inhibiteurs, de grandes enquêtes de population n’ont pas démontré de relation claire entre le statut en fer et la consommation quotidienne de ces facteurs.

Ces deux essais ne doivent pas être considérés comme concluants, car ils ne tiennent pas compte du fait que l’organisme adapte ses mécanismes d’absorption sur des périodes plus longues (comme un an ou plus) ou de l’utilisation d’agents favorisant l’absorption du fer, notamment la vitamine C.

Tant que des études prospectives n’auront pas étudié les taux de fer chez de véritables végétariens sur une période de plusieurs années, il sera impossible de savoir exactement quel impact un régime végétarien peut avoir sur les taux de fer.

Les suppléments de fer dans la déficience fonctionnelle précoce

Deux études suisses ont montré qu’une supplémentation en fer peut réduire la fatigue chez les femmes préménopausées (Vaucher, 2012Verdon, 2003) dont le taux d’hémoglobine est supérieur à 120 g/l (et donc non diagnostiquées comme anémiques).

La plus récente, datant de 2012 (Vaucher, 2012) , est un essai contrôlé randomisé en double aveugle dans lequel 80 mg de sulfate ferreux (un supplément de fer) par jour pendant douze semaines ont augmenté le taux d’hémoglobine chez des femmes dont le taux moyen de ferritine sérique était de 22,5 µg/l. Cette augmentation de l’hémoglobine s’est accompagnée d’une réduction de 50 % des symptômes de fatigue, contre seulement 19 % pour le placebo. Des améliorations de l’hémoglobine ont été constatées après 6 semaines.

Une autre étude a montré que la cognition des adolescentes a été améliorée par des suppléments de fer chez celles qui présentaient une carence fonctionnelle précoce (Bruner, 1996).

Carence en fer et manganèse

Il est important de résoudre la carence en fer car elle peut augmenter l’accumulation de manganèse dans le cerveau. En cas de carence en fer, le manganèse est absorbé à la place du fer et les végétaliens, en particulier, ont des apports élevés en manganèse. La bonne nouvelle est que si les phytates diminuent l’absorption du fer et du manganèse, la vitamine C augmente uniquement l’absorption du fer.

Pour les références et de plus amples informations, voir l’article de VeganHealth, Manganese.

Hémochromatose

L’hémochromatose est une maladie génétique dans laquelle une personne absorbe des quantités anormalement élevées de fer, ce qui entraîne des taux de ferritine sérique très élevés, soit >300 ng/ml chez les hommes, 200-300 ng/ml chez les femmes ménopausées et >200 ng/ml chez les femmes préménopausées (CDC, 2013).

Moins de 1 % des personnes d’origine nord-européenne sont homozygotes pour le gène de l’hémochromatose. L’hémochromatose commence généralement à poser des problèmes, surtout chez les hommes, entre 40 et 60 ans.

Si elle n’est pas traitée, l’hémochromatose peut entraîner une cirrhose du foie, un cancer du foie, une insuffisance cardiaque et d’autres problèmes. Les symptômes comprennent des douleurs articulaires, de la fatigue, des douleurs abdominales et de l’impuissance.

Les gens devraient parler à leur médecin de leurs facteurs de risque.

Le fer et les maladies chroniques

L’hémochromatose pouvant entraîner d’importants problèmes de santé, la recherche a cherché à savoir si des taux de fer élevés, en l’absence d’hémochromatose, pouvaient également entraîner des problèmes de santé. Cette question était particulièrement intéressante pour le végétarisme, car les réserves de fer sont plus faibles chez les végétariens.

En effet, les premières recherches ont montré que des taux élevés de ferritine sérique étaient associés aux maladies cardiaques. Mais depuis, les recherches ont été moins convaincantes. Voici un résumé de l’état de la situation (en 2013) :

  • Des réserves de fer élevées et des apports plus élevés en fer héminique sont associés à un risque plus élevé de diabète de type 2 ;
  • L’apport en fer héminique est associé au cancer du côlon, alors que le fer non héminique ne l’est pas ;
  • Un supplément de fer de < 20 mg/jour n’est pas associé au cancer du côlon (étudié chez les femmes) ;
  • Des niveaux élevés de ferritine sérique ne sont pas associés à des maladies cardiovasculaires ou à une mortalité accrue ;
  • La saturation en ferritine s’est avérée être associée à la mortalité de diverses manières et à différents niveaux, bien que l’on ne sache pas clairement pourquoi ni ce que l’on peut faire à ce sujet.

Diabète de type 2

Il existe des preuves que les cellules bêta du pancréas, qui produisent l’insuline, sont particulièrement sensibles à l’oxydation par le fer en raison de la faiblesse de leurs mécanismes de défense antioxydants.

Une méta-analyse d’études prospectives réalisée en 2012 a révélé que des réserves de fer plus importantes (6 études) et des apports plus élevés en fer héminique (5 études) au départ étaient fortement associés à un risque plus élevé de diabète de type 2 (Bao, 2012). Il n’y avait pas d’association pour des apports plus élevés en fer non héminique.

Une étude transversale américaine a révélé des taux de ferritine plus faibles chez les lacto-ovo-végétariens (35 µg/l) que chez les mangeurs de viande (72 µg/l). Les végétariens présentaient également une plus grande sensibilité à l’insuline. Après avoir administré des phlébotomies à 6 hommes mangeurs de viande pour réduire leur taux de ferritine, leur sensibilité à l’insuline a augmenté. Les auteurs ont suggéré que les niveaux de ferritine plus bas pourraient être une raison pour laquelle les végétariens avaient une plus grande sensibilité à l’insuline (Hua, 2001).

Il est possible que le risque plus faible de diabète de type 2 chez les végétariens (voir Diabète de type 2 chez les végétaliens), qui s’est avéré indépendant de l’indice de masse corporelle, puisse être partiellement expliqué par leurs plus faibles réserves en fer.

Cancer du côlon

De nombreuses études ont recherché une association entre les réserves en fer, les apports en fer et le cancer du côlon, et les résultats sont mitigés (Kabat, 2007Kato, 1999Sempos, 2000Wurzelmann, 1996).

Une étude a montré qu’un apport élevé en fer n’était relié au cancer du côlon que lorsqu’il était associé à un régime riche en graisses (Kato, 1999).

La Nurses Health Study et la Health Professionals Follow-up Study n’ont trouvé aucune relation entre l’apport en fer ou les suppléments de fer et le risque de cancer colorectal. Les quintiles les plus élevés d’apport en fer pour les hommes et les femmes étaient, respectivement >24,6 et >22,7 mg/jour, avec un apport médian en suppléments de fer de 10 et 15 mg/jour (Zhang, 2011).

L’étude Iowa Women’s Health Study a analysé la prise de suppléments de fer, les substrats fermentescibles (fibres plus amidon résistant) et le cancer du côlon. Ils ont émis l’hypothèse que l’environnement acide créé par les substrats fermentescibles dans le côlon pourrait interagir avec les suppléments de fer, augmentant éventuellement le cancer du côlon. Les femmes prenant ≥ 50 mg/jour présentaient un risque significativement accru de cancer du côlon distal (mais pas proximal) si elles étaient également au-dessus de la médiane pour les substrats fermentescibles (26 g/jour). Les suppléments de 1 à 19 mg/jour ne semblaient pas augmenter le risque (Lee, 2004).

Contrairement aux apports en fer total, ou en fer non héminique, l’apport en fer héminique a été systématiquement associé à un risque accru de cancer du côlon. Une méta-analyse de 2011 portant sur 5 études de cohorte a révélé une augmentation significative et constante, mais modeste, du risque de cancer du côlon associé à un apport élevé en fer héminique, avec un risque de 1,18 (1,06-1,32) pour les sujets appartenant à la catégorie la plus élevée de fer héminique par rapport à la catégorie la plus faible (Bastide, 2011). Selon les chercheurs, il existe des mécanismes plausibles qui suggèrent que c’est le fer héminique de la viande rouge qui provoque le cancer du côlon.

Maladies cardiovasculaires

Une méta-analyse d’études d’observation (Danesh, 1999) a révélé que des taux de ferritine sérique de 200 µg/l n’étaient pas associés à des maladies coronariennes par rapport à des taux inférieurs à 200 µg/l. Une analyse systématique plus récente a révélé que l’association entre les réserves de fer et les maladies cardiovasculaires était mitigée, la majorité des études ne montrant aucune association (Zegrean, 2009).

Les maladies cardiovasculaires pourraient ne pas être causées par des niveaux élevés de stockage du fer, mais plutôt par des épisodes répétés d’exposition toxique qui ne seraient pas nécessairement visibles dans les niveaux de ferritine sérique (Wood, 2004).

La question n’est pas tranchée, et il se peut que des taux légèrement supérieurs à 200 µg/l soient plus révélateurs de dommages. Il se pourrait également que les tissus soient protégés contre les dommages oxydatifs causés par le fer lorsque celui-ci est lié à des protéines de stockage et de transfert, comme la ferritine.

Mortalité

Une étude prospective de 12 ans issue de la National Health and Nutrition Examination Study (NHANES) II des États-Unis a examiné la relation entre l’apport en fer, la saturation de la transferrine et la mortalité chez les personnes âgées de 30 à 70 ans au départ. Un apport élevé en fer entraînait un risque accru de mortalité lorsque, et seulement lorsque, il était associé à une saturation élevée de la transferrine. L’apport en fer élevé par rapport à l’apport faible était ≤ 18 mg/jour par rapport à >18 mg/jour (Mainous, 2004a).

Un rapport prospectif de la NHANES II (Sempos, 2000) n’a trouvé aucune relation pour la mortalité chez les hommes blancs, les femmes blanches ou les hommes noirs lorsqu’on compare les niveaux de ferritine sérique de 100-200 µg/l ou >200 µg/l avec 50-100 µg/l.

Dans un vaste échantillon d’adultes américains, provenant de la NHANES III, qui ne souffraient pas d’hémochromatose et ne prenaient pas de suppléments de fer, la ferritine sérique et la saturation de la transferrine n’étaient pas associées à la mortalité (Menke, 2011).

Toutefois, une autre analyse de la NHANES III, limitée aux adultes de 50 ans et plus, a révélé qu’une saturation plus élevée de la transferrine était associée à une mortalité plus faible, toutes causes confondues et cardiovasculaires, tant chez les hommes que chez les femmes ménopausées.

Les hommes ont également montré une association inverse entre la saturation en transferrine et la mortalité par cancer (Kim, 2012). Une saturation élevée de la transferrine était >30-35 % par rapport à < 15-18 %.

Aucune association avec la mortalité pour une ferritine sérique élevée n’a été trouvée dans l’étude NHANES III (Kim, 2012Menke, 2011).

À partir des données de la NHANES I, Mainous et al. (Mainous, 2004b) ont constaté que la saturation de la transferrine supérieure à 55 % était associée à un risque de mortalité supérieur de 60 %.

En utilisant les données de la NHANES II, Wells et al. (Wells, 2004) ont constaté que ni un taux élevé de LDL ni une saturation élevée de la transferrine (>55 %) n’étaient indépendamment associés à la mortalité, mais que lorsqu’ils étaient combinés, ils étaient fortement associés à la mortalité.

Bibliographie

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