Все пероральные препараты железа принципиально можно разделить на препараты двухвалентного и трехвалентного железа, так как именно это в первую очередь определяет их биодоступность и соответственно скорость восстановления гемоглобина, эритроцитарных индексов и депо железа, а также переносимость терапии.

Соли двухвалентного железа показывают лишь незначительные различия между собой по эффективности всасывания железа. Соли трехвалентного железа всасываются хуже. Это связано с различиями в механизме всасывания. Биодоступность двухвалентных солей железа составляет 30-40%,  у трехвалентных этот показатель равен 10%.

Трехвалентное железо сначала должно быть окислено через дуоденальный цитохром B до двухвалентного железа, прежде чем оно сможет импортироваться через белок-транспортер DMT1 внутрь энтероцита. Трехвалентное железо всасывается с разной скоростью (с эффективностью от 0,1 до > 35%), в зависимости от уровня железа в организме. Если потребности организма в железе возрастают, то количество рецепторов на мембране эритроцита увеличивается, трехвалентное железо окисляется до двухвалентного и активнее импортируется через DMT1 рецепторы в энтероцит. Это физиологический активный механизм регуляции всасывания железа, определяемый потребностями организма в железе, например в периоды активного роста детей или беременности. Основной барьер для железа — мембрана между энтероцитом и капилляром, где присутствует специфический переносчик двухвалентных катионов (divalent cation transporter 1 — DCT1), связывающий двухвалентное железо, который также участвует в транспорте других двухвалентных металлов (кальция, магния и цинка). Регуляция активности мембранного переносчика осуществляется апоферритином (белковая часть ферритина).  В случае, когда организму не требуется железо, происходит избыточный синтез апоферритина для связывания железа в энтероцитах и их слущивании, и наоборот — сниженный синтез при дефиците железа. Таким образом, транспортная система энтероцитов кишечника способна поддерживать оптимальный уровень абсорбции железа, поступающего с пищей.

У препаратов двухвалентного железа, дополнительно, есть пассивный механизм через межклеточное пространство, минуя цитохром В в энтероците, что приводит к прямой диффузии двухвалентного железа в кровоток.  При этом высокая сывороточная концентрация двухвалентного железа может привести к высокому уровню свободного железа. 

В нормальных условиях трансферрин в крови насыщен примерно на треть железом. Однако, под давлением пассивной диффузии трансферрин предельно насыщается, а свободное железо циркулирует в плазме, поглощается клетками эндокринной и сердечно-сосудистой системы, что приводит к образованию свободных радикалов и реакции окислительного стресса в этих тканях. С быстро всасывающимися  препаратами свободное железо определяется даже до полного насыщения трансферина¹.

Предполагаемый механизм поглощения железа из полимальтозатат железа и из солей двухвалентного железа

Адаптировано из Hentze et al. Cell. 2010 Jul 9;142(1):24-38

Нежелательные явления при применении пероральных препаратов железа¹

Наиболее частыми нежелательными явлениями при приеме железосодержащих препаратов являются:

Всасывание железа из препаратов трехвалентного железа более медленное, так как для этого необходим активный (энергозависимый) транспорт с участием феррооксидаз, количество которых в организме регулируется физиологической потребностью в железе.