Assessment of the effect of iron-rich humic substances on hematological parameters in the model of acute posthemorrhagic and iron deficiency anemia

Aim. To assess the effect of iron-rich humic substances on hematological parameters in acute post-hemorrhagic and iron deficiency anemia.

Materials and methods. Materials for the study were samples of iron-rich active pharmaceutical ingredients based on humic substances (Fe(III) hydroxide complexes with humic substances and polymaltose): HA-Fe³⁺, HA-PMFe³⁺, FA-Fe³⁺, and FA-PM-Fe³⁺. The anti-anemic activity of the substances was studied on 53 female Wistar rats of the conventional rat line in the model of acute posthemorrhagic and iron deficiency anemia. Anti-anemic activity was assessed by the hemoglobin level, erythrocyte count, hematocrit, and serum iron level.

Results. The studied substances HA-Fe³⁺ and FA-Fe³⁺ are the most effective in correcting the consequences of both experimental acute posthemorrhagic anemia and iron deficiency anemia. Their effect is comparable to that of the positive control drug Ferrum Lek.

Conclusion. Fe(III) hydroxide complexes stabilized by humic and fulvic acids exhibit anti-anemic activity.

1. Левина А.А., Цибульская М.М., Минина Л.T., Цветаева Н.В. Соотношение между основными микроэлементами (Fe, Cu, Zn) при анемиях различной этиологии. Клиническая лабораторная диагностика. 2013;7:45–48.

2. Powers J.M., Buchanan G.R., Adix L., Zhang S., Gao A., McCavit T.L. Effect of low-dose ferrous sulfate vs iron polysaccharide complex on hemoglobin concentration in young children with nutritional iron-deficiency anemia. JAMA. 2017;137(22):2297–2304. DOI: 10.1001/jama.2017.6846.

3. Чилова Р.А., Мурашко А.В., Вечорко В.И., Чушков Ю.В., Королев В.С. Профилактика и лечение железодефицитных состояний у беременных и кормящих женщин. РМM. Мать и дитя. 2017;15:1092–1095.

4. Атаджанян А.С., Зайнулина М.С., Малаховская Е.А. Сравнительная эффективность внутривенных и таблетированных препаратов железа у беременных с анемией. Журнал акушерства и женских болезней. 2019;68(2):23–32.

5. Jose A., Mahey R., Sharma J.B., Bhatla N., Saxena R., Kalaivani M. et al. Comparison of ferric carboxymaltose and iron sucrose complex for treatment of iron deficiency anemia in pregnancyrandomised controlled trial. BMC Pregnancy Childbirth. 2019;19(1):54. DOI: 10.1186/s12884-019-2200-3.

6. Lepanto M.S., Luigi R., Cutone A., Conte M.P., Paesano R., Valenti P. Efficacy of lactoferrin oral administration in the treatment of anemia and anemia of inflammation in pregnant and non-pregnant women: an interventional study. Front Immunol. 2018;9:2121. DOI: 10.3389/fimmu.2018.02123.

7. Lasocki S., Asfar P, Jaber S., Ferrandiere M., Kerforne T., Asehnoune K. et al. Impact of treating iron deficiency, diagnosed according to hepcidin quantification, on outcomes after a prolonged ICU stay compared to standard care: a multicenter, randomized, single-blinded trial. Crit. Care. 2021;25(1):62. DOI: 10.1186/s13054-020-03430-3.

8. Cappellini M.D., Musallam K.M., Taher A.T. Iron deficiency anaemia revisited. J. Intern. Med. 2020;287(2):153–170. DOI: 10.1111/j.1365-2141.2011.09012.x10.1111/joim.13004.

9. Кононова С.В., Кузин В.Б., Ловцова Л.В., Зуева И.А., Ганенков А.А. Фармакологические и клинико-экономические аспекты применения лекарственных препаратов железа (обзор). Медицинский альманах. 2010;3(12):197–201.

10. Гороховская Г.Н., Юн В.Л. Железодефицитные состояния в практике терапевта. Особенности дефицита железа и профилактики железодефицитных анемий. Медицинский совет. 2014;2:85–92.

11. Андреичев Н.А., Андреичева Е.Н. Дифференциальная диагностика анемий, связанных с обменом железа. Российский медицинский журнал. 2016;22(4):213–221.

12. Лукина Е.А., Ледина А.В., Роговская С.И. Железодефицитная анемия: взгляд гематолога и гинеколога. Оптимизируем диагностику и лечебную тактику. РМM. Мать и дитя. 2020;3(4):248–253.

13. Савченко T.Н., Агаева М.И. Анемия и беременность. РМM. Мать и дитя. 2016;15:971–975.

14. Струтынский А.В. Диагностика и лечение железодефицитных анемий. Трудный nациент. 2013;11(12):38–43.

15. Егорова Н.А., Канатникова Н.В. Железо, его метаболизм в организме человека и гигиеническое нормирование в питьевой воде. Обзор литературы. Часть 1. Гигиена и санитария. 2020;99(4):412–417.

16. Perminova I.V. From green chemistry and nature-like technologies towards ecoadaptive chemistry and technology. Pure Appl. Chem. 2019;91(5):851–864. DOI: 10.1515/pac-20181110.

17. Trofimova E.S., Danilets M.G., Ligacheva A.A., Sherstoboev E.Y., Zykova M.V., Tsupko A.V. et al. Immunomodulating properties of humic acids extracted from oligotrophic sphagnum magellanicum peat. Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 2021;170(4):461–465. DOI: 10.1007/s10517-021-05088-5.

18. Братишко К.А., Зыкова М.В., Иванов В.В., Буйко Е.Е., Дрыгунова Л.А., Перминова И.В. и др. Гуминовые кислоты торфа – перспективные биологически активные вещества с антиоксидантной активностью для разработки протекторных средств. Химия растительного сырья. 2021;1:287–298.

19. Zykova M.V., Logvinova L.A., Bratishko K.A., Yusubov M.S., Romanenko S.V., Schepetkin I.A. et al. Physicochemical characterization and antioxidant activity of humic acids isolated from peat of various origins. Molecules. 2018;23(4):753. DOI: 10.3390/molecules23040753.

20. Trofimova E.S., Ligacheva A.A., Danilets M.G., Sherstoboev E.Y., Zykova M.V., Logvinova L.A. et al. Anti-allergic properties of humic acids isolated from pine-sphagnum-cotton sedge peat. Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 2022;172(3):324–327. DOI: 10.1007/s10517-022-05385-7.

21. Аввакумова Н.П. Гуминовые вещества – фактор защиты биосистем от экотоксикантов. Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2009;11(12):197–201.

22. Буйко Е.Е., Зыкова М.В., Иванов В.В., Братишко К.А., Уфандеев А.А., Григорьева И.О. и др. Антиоксидантная активность серебросодержащих бионанокомпозиций на основе гуминовых веществ в культуре клеток. Разработка и регистрация лекарственныx средств. 2021;10(4):46–53.

23. Панкратов Д.А., Анучина М.М., Константинов А.И., Перминова И.В. Анализ динамики взаимодействия веществ угля с металлическим железом. Журнал физической химии. 2019;93(7):992–1001.

24. Остроушко А.А., Тонкушина М.О, Гагарин И.Д., Гржегоржевский К.В., Данилова И.Г., Гетте И.Ф. Способ коррекции постгеморрагической анемии. Патент РФ. 2018: 2671077 C1.

25. Шекунова Е.В., Ковалева М.А., Макарова М.Н., Макаров В.Г. Выбор дозы препарата для доклинического исследования: межвидовой перенос доз. Ведомости Научного центра экспертизы средств медицинского применения. 2020;10(1):19–28.