Le Fer est Essentiel pour le Développement Cérébral de l'Enfant et l'Adolescent

La carence ou l’excès en fer peuvent avoir un impact négatif sur la fonction cérébrale

Le fer est nécessaire à la production de l’hémoglobine dans les globules rouges et participe à l’approvisionnement de tous les organes en oxygène, dont le système nerveux. Une carence en fer peut nuire non seulement à la croissance corporelle mais aussi au développement intellectuel des enfants en bas âge. Les besoins en fer des enfants et des adolescents sont très élevés : un garçon de douze ans par exemple a des besoins en fer supérieurs d’environ 25 % à ceux de son père adulte.

La carence en fer est la carence la plus répandue chez ce groupe d’âge. Même de petites anomalies dans les apports en fer peuvent entraîner des carences chez les enfants et les adolescents et même, par un processus insidieux, une anémie, qui peut se traduire par de la fatigue, de moindres performances ou des difficultés de concentration.

En outre, le fer favorise le développement des cellules cérébrales qui produisent la myéline (les oligodendrocytes) et agit comme cofacteur de diverses enzymes qui synthétisent les neurotransmetteurs.

Pour situer le rôle du fer dans le développement cérébral, il faut d’abord rappeler le niveau de son stock dans l’organisme à la naissance (250mg environ à terme), son évolution au trois premières années de la vie : 900mg à 3 ans.

Le cerveau est un organe riche en fer et le cortex ou l’hippocampe, importants dans le développement cognitif, sont très sensibles à un déficit en fer.

Les conséquences sur le développement cérébral d’une carence en fer dans les vingt quatre premiers mois de la vie sont majorées chez ceux présentant une anémie et sont proportionnels au degré de l’anémie ; ces carences peuvent laisser des séquelles ultérieures.

L’apport en fer chez les jeunes pourrait influencer le développement du cerveau

Selon une étude américaine dirigée par Jahanshad N. et al., publiée dans Proceedings of the National Academy of Sciences en novembre 2012, des concentrations en fer suffisantes à l’adolescence semblent être indispensables pour un développement sain du cerveau à l’âge adulte.

La transferrine est produite dans le foie et joue
un rôle majeur dans le transport du fer

Pour cette étude, on a mesuré les concentrations sanguines de transferrine, une protéine qui transporte le fer dans tout l’organisme, y compris le cerveau, chez 615 adolescents en bonne santé. En faisant la moyenne des taux de transferrine des participants – relevés à 12, 14 et 16 ans – les chercheurs ont pu estimer la disponibilité du fer dans le cerveau au cours de leur adolescence.

Huit à 12 années plus tard, ils ont analysé les IRM du cerveau des participants, alors âgés de 23 ans en moyenne. Pour 574 d’entre eux, on a également établi une cartographie des connexions cérébrales entourées de myéline afin d’évaluer leur résistance ou leur intégrité.

Les résultats de l’étude ont montré que les taux de transferrine pouvaient être associés à des différences détectables dans la macrostructure et la microstructure cérébrales, une fois les adolescents parvenus à l’âge adulte. Les participants dont les taux de transferrine étaient élevés – suggérant typiquement une quantité de fer insuffisante dans leur régime alimentaire – avaient subi des modifications structurelles dans certaines régions du cerveau vulnérables à la neuro-dégénérescence. De plus amples analyses portant sur les jumeaux ont révélé qu’un ensemble de gènes commun influence à la fois les taux de transferrine et la structure cérébrale.

Connexions de myéline

Les chercheurs font remarquer que le fer issu de l’alimentation semble affecter significativement le cerveau au cours de l’adolescence. La myéline accélère les communications dans le cerveau et le fer est indispensable à la synthèse de la myéline, c’est pourquoi des taux insuffisants de fer au cours de l’adolescence peuvent éroder les réserves cérébrales, nécessaires à un âge plus avancé pour lutter contre le vieillissement et la maladie d’Alzheimer.

Ces résultats seraient donc remarquables dans la mesure où les scientifiques n’étudiaient pas des cas de carence en fer mais des personnes en bonne santé. Cela soulignerait la nécessité d’un régime alimentaire équilibré au cours de l’adolescence, lorsque les commandes centrales du cerveau sont en pleine maturation. La découverte d’un ensemble de gènes communs qui influencent à la fois les taux de transferrine et la structure cérébrale pourrait mettre en lumière les mécanismes neuronaux par lesquels le fer affecte la cognition, le neuro-développement et la neuro-dégénérescence.

La myéline est la gaine composée de graisse qui entoure les fibres nerveuses du cerveau, garantissant une conduction efficace des influx nerveux. Le fer joue un rôle clé dans la production de myéline.

Fer et fonction cérébrale

Le fer et les protéines qui le transportent sont très importants pour la fonction cérébrale. La carence en fer est la carence nutritionnelle la plus courante dans le monde ; elle entraîne des résultats cognitifs faibles chez les enfants en âge d’être scolarisés.

Cependant, à un âge plus avancé, l’excès de fer est associé à des dommages cérébraux. On a détecté des concentrations anormalement élevées en fer dans le cerveau de patients atteints des maladies d’Alzheimer, de Parkinson ou de Huntington.

La carence et l’excès pouvant tous deux avoir un impact négatif sur la fonction cérébrale, la régulation par l’organisme du transport du fer jusqu’au cerveau est cruciale. Lorsque la concentration en fer est trop faible, le foie sécrète plus de transferrine afin de stimuler le transport du fer.

L'enfance est une période d'apprentissage importante. Un apport insuffisant en fer peut diminuer la motivation de l’enfant à apprendre, ainsi que son degré d'attention et ses performances intellectuelles en général.

Sans un apport adéquat en fer, les enfants âgés de moins de cinq ans présenteront des symptômes de carence, tels que :

* de la faiblesse;

* une douleur aux os;

* de l'irritabilité;

* un manque de concentration;

* une incapacité à réfléchir rapidement;

* de la fatigue;

* une perte d'appétit.

Les bébés qui ne reçoivent pas assez de fer peuvent être moins actifs et se développer plus lentement. Ils peuvent également présenter les symptômes suivants :

* Une prise de poids plus lente

* Une peau pâle

* Un manque d’appétit

* De l’irritabilité (maussade, difficile).

Les besoins en fer des bébés et des enfants

Le fer est un minéral dont les bébés et les enfants ont besoin pour être en bonne santé et bien se développer.

Les globules rouges contiennent de l’hémoglobine, une protéine qui transporte l’oxygène dans toutes les cellules de l’organisme. Le corps a besoin de fer pour fabriquer de l’hémoglobine. Il donne leur couleur aux globules rouges. Si l’on n’a pas assez de fer, les globules rouges deviennent petits, pâles, et ne peuvent plus transporter assez d’oxygène aux organes et aux muscles du corps. C’est ce qu’on appelle l’anémie.

Les aliments qui sont de bonnes sources de fer

Il existe deux types de fer :

* Le fer hémique, que le corps absorbe le mieux, se trouve dans la viande.

* Le fer non hémique provient de sources végétales comme les légumineuses, les légumes et les céréales.

Aliments riches en fer

* Viande : bœuf, agneau, porc, veau, foie, poulet, dinde

* Poisson

* Œufs

* Graines et céréales : céréales enrichies de fer, pain de grain entier, pain enrichi, pâte et riz

Autres sources de fer

* Légumineuses : pois chiches, lentilles, pois secs et haricots secs

* Légumes : épinard, brocoli, choux de Bruxelles, pois verts, haricots

Pour aider l’organisme à absorber le fer, il faut combiner ces aliments avec de bonnes sources de vitamine C, comme des oranges, des tomates et des poivrons rouges. Par exemple, au déjeuner, servir des céréales enrichies de fer et des tranches d’orange. Ou recouvrir un spaghetti de viande et de sauce tomate.

Quelques conseils à suivre pour optimiser les apports en fer

Le fer est utilisé pour la fabrication de l’hémoglobine, qui transporte l’oxygène dans tout le corps. Pendant la grossesse, les besoins en fer augmentent car il intervient aussi dans la croissance du placenta et du fœtus. Une alimentation variée et équilibrée doit cependant suffire à couvrir les besoins.

* Consommer de la viande rouge, du boudin noir ou du poisson une à deux fois par jour. Opter pour du poisson au moins deux fois par semaine. Penser à les consommer bien cuits.

* Assaisonner le repas d’un filet de citron : la vitamine C qu’il contient améliore l’absorption du fer présent dans les végétaux (fruits, légumes, légumes secs). Terminer le repas avec une orange ou un demi pamplemousse.

* Privilégier certains légumes secs, naturellement riches en fer : lentilles, haricots secs, pois chiches.

* Éviter de boire du thé pendant le repas : il limite l’absorption du fer d’origine végétale. Si l’on est adepte du thé : opter pour une version sans théine comme certains thés rouges par exemple.

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