Prooxidative Danger of Iron Administration

Zusammenfassung

Experimentelle Daten lassen einen Zusammenhang zwischen der Verwendung intravenöser Eisenpräparate und mehreren schädlichen Wirkungen in vitro sowie in vivo vermuten. Zu den akuten unerwünschten Nebenwirkungen intravenöser Eisentherapie zählen Rückenschmerz, Übelkeit, Erbrechen, Hypotension und allergische oder gar anaphylaktische Reaktionen. Das Risiko für Infektionen oder Atherosklerose aufgrund des Gebrauchs von intravenösen Eisenpräparaten sind die meist diskutierten Langzeitkomplikationen einer Eisentherapie, die jedoch nach wie vor kontrovers betrachtet werden. Als potenzielle Ursachen der Nebenwirkungen einer Eisentherapie steht die Überladung des Transferrins mit konsekutivem Anstieg des transferrin-ungebundenen Eisenpools im Vordergrund. Die Eisenmoleküle in diesem Pool zirkulieren in Form von niedrig-molekularen Eisenkomplexen nach der hoch dosierten Gabe eines intravenösen Eisenpräparates. Diese Komplexe können zu einer Oxidation von Lipiden, wie am Beispiel vom Anstieg der Malondialdehydkonzentration (MDA) demonstriert wurde, oder aber auch zu Bildung von „advanced oxidation protein products” (AOPP) führen. Eisenkomplexe können außerdem wichtige Funktionen der Granulozyten, zu denen Phagozytose, intrazelluläre Keimabtötung und transendotheliale Migration gehören, beeinträchtigen. Akute sowie chronische Eisenüberladung sind mit einer gestörten Endothelfunktion, somit mit einer reduzierten Gefäßreaktivität assoziiert und können zu einem deutlich erhöhten kardiovaskulären Krankheitsrisiko beitragen. Trotz der andauernden Kontroversen bezüglich Langzeitkomplikationen von Eisen und aller positiven Entwicklungen im Bereich der Verträglichkeit von Eisenpräparaten sollte auch heute die Entscheidung zum intravenösen Eiseneinsatz nach einer kritischen Indikationsstellung erfolgen.

Abstract

Experimental studies show that intravenous iron administration may be associated with several harmful effects in vitro and in vivo. Acute side effects of intravenous iron therapy include back pain, nausea, vomiting, hypotension, and allergic or anaphylactic reactions. Risk for infection and development of atherosclerosis are the two major potential chronic side effects of intravenous iron therapy which are still controversial. Potential mechanisms include an increase of non transferrin bound iron that may circulate in the form of low molecular weight iron complexes following an intravenous administration of iron. This in turn can lead to an enhanced oxidation of plasma lipids as shown by an increase of malondialdehyde or advanced oxidation protein products. Iron complexes impair critical functions of polymorphonuclear-neutrophilic leukocytes including intracellular killing and phagocytosis or transendothelial migration. Acute or chronic iron overload is also associated with disturbed vascular reactivity and may therefore contribute to excess cardiovascular disease risk. Yet more conclusive studies are needed to determine the existence or the extent of risk for infection or atherosclerosis. In spite of the safety of intravenous iron therapy today, it is indispensable to determine a clear indication for this therapy.

Schlüsselwörter

Chronisches Nierenversagen - renale Anämie - intravenöses Eisen - Eisensaccharose - Eisenglukonat - oxidativer Stress

Key words

Chronic renal disease - renal anemia - intravenous iron - iron sucrose - iron gluconate - oxidative stress

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