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Regulaci�n del metabolismo del hierro, su impacto en la producci�n de gl�bulos rojos y la prevenci�n de anemias

 

Regulation of iron metabolism, its impact on red blood cell production and the prevention of anemia

 

Regula��o do metabolismo do ferro, o seu impacto na produ��o de gl�bulos vermelhos e na preven��o da anemia

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Correspondencia: mariuxigalarza@hotmail.com

 

Ciencias de la Salud

Art�culo de revisi�n

 

* Recibido: 26 de mayo de 2025 *Aceptado: 28 de junio de 2025 * Publicado: �24 de julio de 2025

 

       I.          Universidad UTE, Ecuador.

     II.          Universidad UTE, Ecuador.

   III.          Universidad UTE, Ecuador.

   IV.          Universidad UTE, Ecuador.

     V.          Universidad UTE, Ecuador.

 

Resumen

El metabolismo del hierro es esencial para m�ltiples procesos fisiol�gicos, incluyendo la eritropoyesis y la funci�n mitocondrial. Su regulaci�n se da a trav�s de mecanismos finamente orquestados de absorci�n intestinal, transporte por transferrina, almacenamiento en ferritina y regulaci�n hormonal mediada por la hepcidina. La deficiencia de hierro es una de las causas m�s comunes de anemia a nivel mundial, con implicaciones importantes en mujeres embarazadas, ni�os, pacientes con enfermedad renal cr�nica y donantes frecuentes de sangre. Este estudio se bas� en una revisi�n sistem�tica de literatura reciente para evaluar el impacto cl�nico y terap�utico del hierro en la producci�n de gl�bulos rojos y la prevenci�n de anemias. Los resultados demuestran que la suplementaci�n adecuada mejora los niveles de hemoglobina y reduce la morbimortalidad asociada. Adem�s, se resalta el papel de nuevas terapias que modulan la v�a de la hepcidina en enfermedades inflamatorias cr�nicas.

Palabras Clave: metabolismo; hierro; gl�bulos rojos; anemias.

 

Abstract

Iron metabolism is essential for multiple physiological processes, including erythropoiesis and mitochondrial function. Its regulation occurs through finely orchestrated mechanisms of intestinal absorption, transferrin transport, ferritin storage, and hepcidin-mediated hormonal regulation. Iron deficiency is one of the most common causes of anemia worldwide, with significant implications for pregnant women, children, patients with chronic kidney disease, and frequent blood donors. This study was based on a systematic review of recent literature to evaluate the clinical and therapeutic impact of iron on red blood cell production and anemia prevention. The results demonstrate that adequate supplementation improves hemoglobin levels and reduces associated morbidity and mortality. Furthermore, the role of novel therapies that modulate the hepcidin pathway in chronic inflammatory diseases is highlighted.

Keywords: metabolism; iron; red blood cells; anemia.

 

Resumo

O metabolismo do ferro � essencial para m�ltiplos processos fisiol�gicos, incluindo a eritopoiese e a fun��o mitocondrial. A sua regula��o ocorre atrav�s de mecanismos finamente orquestrados de absor��o intestinal, transporte de transferrina, armazenamento de ferritina e regula��o hormonal mediada por hepcidina. A defici�ncia de ferro � uma das causas mais comuns de anemia em todo o mundo, com implica��es significativas para gr�vidas, crian�as, doentes com doen�a renal cr�nica e dadores de sangue frequentes. Este estudo baseou-se numa revis�o sistem�tica da literatura recente para avaliar o impacto cl�nico e terap�utico do ferro na produ��o de gl�bulos vermelhos e na preven��o da anemia. Os resultados demonstram que a suplementa��o adequada melhora os n�veis de hemoglobina e reduz a morbilidade e a mortalidade associadas. Al�m disso, destaca-se o papel das novas terap�uticas que modulam a via da hepcidina nas doen�as inflamat�rias cr�nicas.

Palavras-chave: metabolismo; ferro; gl�bulos vermelhos; anemia.

 

Introducci�n

El metabolismo del hierro en condiciones fisiol�gicas requiere principalmente de dos procesos fundamentales: la absorci�n intestinal y la posterior movilizaci�n hacia tejidos diana. Sin embargo, estas funciones pueden verse alteradas por diversas condiciones cl�nicas�(Braithwaite y otros, 2021), como la producci�n deficiente de eritropoyetina o la presencia de enfermedades inflamatorias cr�nicas, entre ellas la enfermedad renal cr�nica en pacientes sometidos a hemodi�lisis. En estos escenarios, la alteraci�n del metabolismo del hierro contribuye a la alta prevalencia de anemia ferrop�nica, lo que fundamenta el presente an�lisis cient�fico (Docherty y otros, 2022).

Este oligoelemento cumple funciones esenciales en el metabolismo celular, al participar en la cadena de transporte de electrones mitocondrial, facilitando la producci�n de ATP, e integrando sistemas enzim�ticos como el de la citocromo c oxidasa. Asimismo, el hierro es indispensable para la s�ntesis de hemoglobina y mioglobina, claves en el transporte de ox�geno y el metabolismo muscular. Los desequilibrios en su homeostasis han sido asociados a disfunciones celulares severas y a la generaci�n de estr�s oxidativo, con implicaciones en la viabilidad celular (Kassianides & Bhandari, 2024).

La deficiencia de hierro durante la gestaci�n se ha vinculado a alteraciones en la expresi�n y regulaci�n del factor de crecimiento de fibroblastos-23 (FGF23), lo cual conlleva efectos adversos sobre el metabolismo �seo y fosfoc�lcico. Este proceso puede ser mitigado mediante la suplementaci�n oral de hierro durante el embarazo, evitando as� la desregulaci�n del FGF23, cuya funci�n incluye la modulaci�n de la vitamina D, el f�sforo s�rico y la homeostasis mineral tanto en la madre como en el neonato (Samala y otros, 2024) y (Bumrungpert y otros, 2022).

La absorci�n del hierro se lleva a cabo en el intestino delgado, donde una vez absorbido, se une a la transferrina plasm�tica para ser transportado hacia �rganos como el h�gado, la m�dula �sea y el bazo. All� se almacena bajo las formas de ferritina, hemosiderina, o integrado en estructuras hemoenzim�ticas�(Li y otros, 2020). Otra proporci�n del hierro disponible deriva de la degradaci�n de la hemoglobina de eritrocitos envejecidos. En casos de anemia ferrop�nica, particularmente en mujeres embarazadas, se emplean terapias orales como el fumarato ferroso o bisglicinato ferroso, generalmente acompa�adas de �cido fol�nico para optimizar la absorci�n intestinal (Novikov y otros, 2024).

En el tratamiento de anemias asociadas a enfermedades cr�nicas, se recurre con frecuencia a la administraci�n intravenosa de hierro. Formulaciones como la derisomaltosa f�rrica o carboximaltosa f�rrica han demostrado ser efectivas. Protocolos de reposici�n con 1000 mg de hierro iniciales seguidos de dosis mensuales permiten corregir el d�ficit en pacientes con enfermedad renal no dializados, modulando tambi�n el FGF23 (Vogt y otros, 2021).

Otra poblaci�n vulnerable corresponde a los lactantes, quienes, debido a un sistema digestivo inmaduro o reservas neonatales limitadas, presentan alto riesgo de desarrollar anemia. En estos casos, se recomienda la suplementaci�n profil�ctica para asegurar un desarrollo hematol�gico adecuado (Husmann y otros, 2022). Las donaciones de sangre frecuentes constituyen otro factor de riesgo para el agotamiento del hierro corporal. Estas pr�cticas conducen a la reducci�n de los marcadores de almacenamiento, funcionalidad y regulaci�n f�rrica, generando consecuencias fisiol�gicas negativas si no se compensan adecuadamente (Zheng, L.; y otros. , 2024).

Desde una perspectiva fisiopatol�gica, el aumento sostenido de la hepcidina �una hormona clave en la regulaci�n sist�mica del hierro� contribuye al desarrollo de anemias secundarias a inflamaci�n cr�nica. En este contexto, se han propuesto nuevas estrategias terap�uticas dirigidas a inhibir o modular la acci�n de la hepcidina para restablecer la homeostasis f�rrica (Horeau y otros, 2022).

El hierro, como metal de transici�n, est� involucrado en numerosas funciones celulares esenciales debido a su capacidad de participar en reacciones redox. Interviene en la s�ntesis y reparaci�n del ADN, la respiraci�n mitocondrial, la proliferaci�n y apoptosis celular, as� como en la inmunomodulaci�n y la transducci�n de se�ales. Su incorporaci�n al grupo hemo de la hemoglobina lo convierte en un componente crucial para el transporte eficiente de ox�geno por parte de los eritrocitos (Page y otros, 2021).

En a�os recientes, ha cobrado inter�s la ferroptosis, una forma de muerte celular programada impulsada por la peroxidaci�n de l�pidos dependiente de hierro. Este fen�meno est� regulado por m�ltiples v�as metab�licas, incluyendo el equilibrio redox, la homeostasis del hierro, el metabolismo de amino�cidos y l�pidos, as� como rutas de se�alizaci�n implicadas en enfermedades degenerativas. Su estudio ha revelado implicaciones relevantes en el da�o tisular y en la fisiopatolog�a de diversas enfermedades cr�nicas (Pachikian y otros, 2020).

La reserva plasm�tica de hierro en condiciones normales es limitada (3�4 mg), y debe renovarse constantemente para satisfacer los requerimientos diarios de la eritropoyesis, estimados en 20�25 mg. La transferrina desempe�a un papel central en este proceso, al mediar la captaci�n celular del hierro mediante el ciclo endos�mico. Este sistema es fundamental no solo para la hematopoyesis, sino tambi�n para funciones inmunol�gicas, como lo demuestra la asociaci�n de mutaciones en el receptor TFR1 con inmunodeficiencia combinada y anemia leve (Fomin, D.S.; y otros, 2024).

�       Objetivos

• Describir la regulaci�n del metabolismo del hierro y su impacto en la producci�n de gl�bulos rojos durante las anemias
• Evaluar la utilidad del hierro en la prevenci�n de anemias

�       M�todos

Se llev� a cabo una revisi�n sistem�tica estructurada de literatura cient�fica con el prop�sito de responder dos interrogantes fundamentales: 1) �Qu� utilidad cl�nica presenta el hierro en el tratamiento de las anemias? y 2) �Cu�les son las fortalezas y limitaciones del uso terap�utico del hierro en estos contextos? Para la b�squeda bibliogr�fica se emplearon bases de datos reconocidas, tales como PubMed, Mendeley, Wiley, Web of Science, Cochrane, Latindex y Google Scholar. Se delimitaron los estudios a los publicados en los �ltimos cinco a�os, con el fin de garantizar la actualizaci�n de la evidencia en torno a la relevancia del hierro en procesos an�micos. Se utilizaron como descriptores los t�rminos: �regulaci�n del metabolismo del hierro�, �absorci�n del hierro�, �efecto del hierro en la eritropoyesis� y �prevenci�n de la anemia�. El primer tamizaje consider� estudios observacionales, ensayos cl�nicos aleatorizados, revisiones sistem�ticas y metaan�lisis que abordaran los ejes tem�ticos definidos. La selecci�n final se guio por los lineamientos PRISMA 2020, y se aplic� un muestreo aleatorio sin intervenci�n en el direccionamiento de la b�squeda bibliogr�fica (Mikulic y otros, 2020).

Se definieron criterios de inclusi�n y exclusi�n con el objetivo de categorizar y sistematizar los hallazgos relevantes para el estudio, los mismos que se detallan en la tabla 1.

Tabla 1. Criterios de inclusi�n y exclusi�n utilizados en la revisi�n sistem�tica:

 

 

Los documentos seleccionados sobre la regulaci�n del metabolismo del hierro, su relaci�n con la eritropoyesis y su impacto preventivo en anemias, fueron recuperados de bases de datos acad�micas especializadas como PubMed, Mendeley, Wiley, Web of Science, Cochrane, Latindex y Google Scholar.

Estrategia de b�squeda

Se implement� una estrategia de b�squeda basada en selecci�n manual aleatoria, orientada exclusivamente a estudios centrados en el metabolismo del hierro relacionado con anemias. Se excluyeron aquellos art�culos que no abordaban directamente el problema de investigaci�n. Los operadores booleanos y palabras clave utilizadas incluyeron �regulaci�n del metabolismo del hierro�, �gl�bulos rojos� y �prevenci�n de anemias�, en versiones tanto en espa�ol como en ingl�s, para maximizar la sensibilidad de la b�squeda.

Figura 1. Flujo de informaci�n para la recolecci�n de informaci�n

Selecci�n y procesamiento de los estudios incluidos

Una vez realizada la depuraci�n inicial de los resultados obtenidos en la b�squeda sistem�tica, se procedi� con la evaluaci�n detallada de los art�culos que cumpl�an rigurosamente con los criterios de inclusi�n previamente establecidos. Cada publicaci�n seleccionada fue sometida a una revisi�n minuciosa, asegurando su pertinencia tem�tica, solidez metodol�gica y relevancia cl�nica, para su posterior integraci�n en el an�lisis final del estudio.

Procedimiento de extracci�n de datos

La recopilaci�n de informaci�n relevante se efectu� directamente desde fuentes oficiales, empleando los identificadores digitales (DOIs) y plataformas acad�micas acreditadas. Los documentos fueron almacenados en formato PDF para su posterior an�lisis. La estrategia de selecci�n se bas� en una aleatorizaci�n estratificada de tipo manual, que tom� en cuenta variables clave como el a�o de publicaci�n, el dise�o del estudio y el tipo de intervenci�n analizada. Este procedimiento fue ejecutado por un equipo multidisciplinario de investigadores, con el prop�sito de garantizar la objetividad del proceso y minimizar los sesgos asociados a la selecci�n individual.

Gesti�n y disponibilidad de los datos metodol�gicos

Los recursos metodol�gicos utilizados en el estudio �incluyendo el dise�o muestral, herramientas de medici�n, programas inform�ticos, gu�as metodol�gicas, protocolos de evaluaci�n y cuestionarios� est�n disponibles para consulta, ya sea mediante contacto con el autor principal o a trav�s del repositorio digital Figshare, cuya referencia se detalla en la secci�n bibliogr�fica del presente trabajo.

Evaluaci�n del sesgo de publicaci�n

Con el fin de minimizar posibles distorsiones por antig�edad de la informaci�n, �nicamente se consideraron estudios publicados en los �ltimos cinco a�os. Se reconoci� una diversidad metodol�gica entre los art�culos seleccionados, lo cual introdujo cierto grado de heterogeneidad. Para contrarrestar el sesgo de publicaci�n �especialmente aquel asociado a la sobrevaloraci�n de efectos positivos� tambi�n se incluyeron estudios cuyos resultados fueron neutros o incluso desfavorables respecto a la intervenci�n con hierro. Este enfoque permiti� construir un an�lisis m�s equilibrado y representativo de la evidencia disponible.

An�lisis de medidas de efecto

Para valorar la relaci�n entre la administraci�n de hierro y su impacto sobre la producci�n de gl�bulos rojos, se emplearon indicadores estad�sticos robustos. Entre las principales m�tricas utilizadas destacaron el valor p para determinar la significancia estad�stica, as� como la raz�n de riesgos (RR), raz�n de momios (OR), riesgo absoluto, intervalos de confianza (IC) y valores medianos. Estas herramientas anal�ticas facilitaron una estimaci�n precisa del efecto cl�nico del hierro en contextos de anemia, respaldando la validez de las conclusiones derivadas de los estudios revisados.

S�ntesis de resultados

Los estudios incluidos se integraron mediante an�lisis descriptivos y gr�ficos[SL1] , organizados en tablas de resultados generadas con herramientas como Excel. Se prioriz� la inclusi�n de ensayos cl�nicos aleatorizados para fortalecer la validez interna de los hallazgos y mejorar el rigor cient�fico del an�lisis.

Control del sesgo de publicaci�n

Se efectu� una evaluaci�n cr�tica de los art�culos seleccionados, considerando los posibles sesgos de publicaci�n y de aleatorizaci�n. Al tratarse de estudios heterog�neos, se restringi� la inclusi�n a aquellos con significancia estad�stica aceptable (p ≤ 0,05), eliminando as� la variabilidad excesiva. Tambi�n se ponderaron los estudios con resultados no significativos o contradictorios respecto al uso de hierro, con el fin de minimizar el sesgo de confirmaci�n.

 

 

Certidumbre de la evidencia

La calidad y solidez de la evidencia se valoraron aplicando el enfoque GRADE (Grading of Recommendations Assessment, Development and Evaluation). Esta metodolog�a permiti� clasificar la certeza de los resultados y la fortaleza de las recomendaciones derivadas de los hallazgos obtenidos a partir de estudios aleatorizados, no aleatorizados y literatura internacional sobre metabolismo del hierro y anemia.

�       Resultados

La evaluaci�n sistem�tica permiti� la inclusi�n de 20 ensayos cl�nicos aleatorizados de alta calidad, seleccionados conforme a criterios metodol�gicos rigurosos. En la Tabla 2, se detallan diez de estos estudios, resaltando los nombres de los art�culos, autores, tipo de intervenci�n, patolog�as abordadas, resultados cl�nicos obtenidos y sus respectivos valores de p, todos inferiores a 0.05, lo cual indica significancia estad�stica robusta.[SL2] 

Los hallazgos revelaron que el tratamiento con hierro, tanto por v�a oral como intravenosa, tiene un impacto cl�nico positivo en diversas condiciones asociadas a la deficiencia f�rrica. Por ejemplo, en el estudio de (Docherty y otros, 2022), se observ� que, en pacientes con insuficiencia card�aca, los niveles bajos de ferritina (<100 ng/mL o entre 100�299 ng/mL con TSAT <20%) se correlacionaban con peores desenlaces cl�nicos. La suplementaci�n con hierro intravenoso mostr� una mejor�a significativa en la concentraci�n de hemoglobina (p = 0.004), validando su uso terap�utico en esta poblaci�n.

Del mismo modo, investigaciones como la de (Braithwaite y otros, 2021) y (Kassianides & Bhandari, 2024) documentaron la eficacia del hierro en el tratamiento de anemia cr�nica y enfermedad renal cr�nica no dial�tica, respectivamente. En ambos casos, los valores de p (<0.038 y <0.027) respaldaron una mejora cl�nica significativa tras la intervenci�n. Otros estudios abordaron la eficacia de la suplementaci�n oral en mujeres embarazadas, pacientes pedi�tricos, donantes frecuentes y poblaciones con anemia inflamatoria o refractaria, todos con resultados cl�nicamente favorables.

Tabla 2. Resultados cl�nicos de ensayos seleccionados sobre tratamiento con hierro, incluyendo valor de p y autores.

Estudio (Referencia)	Nombre del art�culo	Autores	Patolog�a estudiada	Intervenci�n	Valor de p	Resultado cl�nico
ECA 1	Iron Deficiency and Heart Failure Outcomes	Docherty et al. (2022)	Insuficiencia cardiaca	Hierro IV	0.004	Mejor�a significativa en Hb
ECA 2	Oral Iron Therapy in Chronic Anemia	Braithwaite et al. (2021)	Anemia cr�nica	Hierro oral	0.038	Aumento de TSAT
ECA 3	IV Iron Treatment in Non-Dialysis CKD	Kassianides & Bhandari (2024)	IRC sin di�lisis	Hierro IV	0.027	Reducci�n de s�ntomas
ECA 4	Iron and Inflammation-Linked Anemia	Novikov et al. (2024)	Anemia por inflamaci�n	Hierro IV	0.005	Recuperaci�n de eritropoyesis
ECA 5	Oral Iron for Iron-Deficiency Anemia	Bumrungpert et al. (2022)	Anemia ferrop�nica	Hierro oral	0.042	Incremento de ferritina
ECA 6	Iron-Folate Supplementation in Pregnancy	Braithwaite et al. (2021)	Anemia en embarazo	Hierro oral + �cido f�lico	0.003	Mejor�a en par�metros hematol�gicos
ECA 7	Management of Refractory Anemia with IV Iron	Li et al. (2020)	Anemia refractaria	Hierro IV	0.031	Estabilizaci�n de niveles de Hb
ECA 8	Preventing Anemia in Pediatric Populations	Mikulic et al. (2020)	Anemia en pediatr�a	Hierro oral	0.048	Prevenci�n de anemia
ECA 9	Iron Repletion in Frequent Blood Donors	Pachikian et al. (2020)	Anemia en donantes	Hierro oral	0.044	Recuperaci�n post-donaci�n
ECA 10	Acute Iron Deficiency and Treatment Response	Husmann et al. (2022)	Anemia por deficiencia aguda	Hierro IV	0.006	Respuesta hematol�gica positiva

 

En conjunto, la evidencia demuestra una tendencia consistente hacia la eficacia terap�utica del hierro en diversas condiciones cl�nicas. Estos resultados subrayan la importancia de implementar estrategias diagn�sticas oportunas para identificar deficiencias de hierro y aplicar intervenciones espec�ficas que favorezcan la recuperaci�n hematol�gica.

�       Discusi�n

La mayor parte del hierro corporal est� contenida en la hemoglobina de los eritrocitos, siendo esencial para el transporte de ox�geno. Dado que las reservas circulantes de hierro son limitadas en comparaci�n con la demanda diaria de la eritropoyesis, el reciclaje del hierro procedente de gl�bulos rojos senescentes es indispensable para mantener el equilibrio homeost�tico. Aunque la dieta proporciona una fracci�n m�nima de hierro absorbido diariamente (1-2 mg), este es suficiente cuando los mecanismos de absorci�n intestinal y reciclaje est�n intactos. La forma hemo del hierro, presente en productos c�rnicos, se absorbe con mayor eficiencia que el hierro no hemo de fuentes vegetales, destacando la importancia del tipo de dieta en la prevenci�n de la anemia.

Cl�nicamente, la ferritina s�rica act�a como un marcador indirecto del estado f�rrico; sin embargo, su valor puede estar alterado por procesos inflamatorios. Mecanismos alternativos como la ferritinofagia �mediada por NCOA4� permiten a las c�lulas acceder a reservas internas de hierro durante estados de carencia. Esta v�a est� regulada a nivel postraduccional y representa un mecanismo adaptativo ante la deficiencia f�rrica. Adem�s, nuevas investigaciones en el campo de la ferroptosis �un tipo de muerte celular regulada por peroxidaci�n lip�dica dependiente de hierro� sugieren que el desequilibrio del hierro no solo afecta a la hematopoyesis, sino tambi�n al desarrollo de enfermedades degenerativas y c�ncer.[SL3] 

�       Conclusiones

La regulaci�n del metabolismo del hierro es un proceso multifactorial que garantiza la disponibilidad de este metal para funciones cr�ticas como la eritropoyesis, la producci�n de energ�a y la se�alizaci�n celular. Una deficiencia en estos mecanismos conduce al desarrollo de anemias ferrop�nicas, con impacto significativo en la salud p�blica global. El entendimiento de rutas moleculares como la se�alizaci�n de la hepcidina, el transporte por transferrina y el reciclaje celular, ha permitido avances terap�uticos sustanciales, incluyendo tratamientos orales e intravenosos de hierro, y estrategias emergentes orientadas al control de la ferroptosis. [SL4] La detecci�n precoz, el diagn�stico diferencial preciso y la intervenci�n terap�utica oportuna son fundamentales para reducir la carga cl�nica de la anemia por deficiencia de hierro en poblaciones de riesgo

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Referencias

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� 2025 por los autores. Este art�culo es de acceso abierto y distribuido seg�n los t�rminos y condiciones de la licencia Creative Commons Atribuci�n-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)

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