▶ 1편 다시보기: 철분제, 무엇을 선택하고 어떻게 쓸까?(1)

 

지난 편에서는 철분 보충의 필요성과 투여 방식의 차이에 대해 살펴보았다. 이번 편에서는 현장에서 가장 널리 사용되는 두 가지 주사용 철분제 성분, 덱스트란 철(Dextran iron)과 글렙토페론(Gleptoferron)의 차이를 보다 깊이 있게 비교해 보고자 한다.

 

 

두 성분의 핵심 차이: 흡수 속도와 흡수율

두 성분의 가장 큰 차이는 흡수 속도와 효율성이다. ‘덱스트란 철’은 주사 후 72시간이 지나도 약 60% 정도만 흡수되는 반면, ‘포세리스(Forceris)’와 ‘글렙토실(Gleptosil)’에 함유된 ‘글렙토페론’은 24시간 이내에 95% 이상 흡수되어 훨씬 빠르고 완전한 효과를 보인다.

 

철분은 근육 주사 부위에서 신속하고 완전하게 흡수되어야 한다. 주사 후 주사 부위에 침착이 남거나, 근육 조직 내 잔류물이 관찰되어서는 안 된다. 일반적으로 투여된 철분은 늦어도 72시간 이내에 90% 이상 흡수되어야 하며, 그렇지 않으면 헤모글로빈 합성이나 간 저장 등 생리적 기능에 제대로 활용되지 못한다.

 

 

 

 

두 성분의 약동학·약력학적 특성을 비교한 연구에서도 차이는 분명했다. 글렙토페론을 투여한 자돈에서는 주사 후 2~72시간 동안 혈청 철 농도가 뚜렷하게 높게 유지되었으며,헤모글로빈(haemoglobin)과 헤마토크릿(haematocrit)* 수치 또한 더 빠르고, 더 높으며, 더 균일하게 개선되었다. 결과적으로 글렙토페론을 투여한 그룹은 덱스트란 철 대비 월등한 증체 효과를 보였다.

*헤마토크릿(haematocrit): 혈액 내 적혈구 비율을 나타내는 지표

 

 

잘못된 사용과 철분 중독에 주의하자

자돈에게 철분제를 투여할 때는 철분 과다로 인한 독성(iron toxicosis)에 특히 주의해야 한다. 특히 셀레늄* 등 일부 영양소가 부족한 경우, 자돈은 철분 독성에 더욱 취약하다. 자돈은 항산화 물질의 수준이 매우 낮기 때문에, 출생 직후 1시간 이내에 철분을 너무 이르게 투여하거나, 강한 스트레스를 유발하는 방식으로 다룰 경우 철분 중독의 위험이 크게 높아진다.

 

덱스트란 철은 품질이 낮거나 과량 투여될 경우 독성을 나타낼 수 있으며, 특히 품질이 좋지 않은 제품은 주사 부위에 심한 근육 경련을 유발할 수 있다. 이 경우 투여 후 6시간 이내에 중독 증상이 나타나며, 근육 부종, 절뚝거림, 운동실조, 마비, 심부전·호흡곤란과 함께 창백해지다가 24시간 이내 폐사로 이어질 수 있다. 이러한 사례는 주로 모돈 사료 내 비타민 E 수준이 극도로 낮을 때 보고된다. 또한 덱스트란 철 사용 후 균혈증(bacteremia)과 다발성 관절염(polyarthritis)이 발생하기도 하며, 특히 후자의 경우 덱스트란 철 사용 농장에서 자주 관찰된다.

 

일부 연구에서는 덱스트란 철을 과량 투여할 경우 십이지장 융모의 발달이 억제된다고 보고했다. 한 연구에서는 저용량(40+40 mg Fe/kg, 2회 투여)과 고용량(150 mg Fe/kg, 1회 투여)을 비교한 결과, 고용량 그룹에서 십이지장 융모 표면이 심하게 손상되었고, 간세포 사멸과 산화 스트레스 수준이 현저히 증가하는 양상이 관찰되었다.

 

특히 페리틴 자가포식(ferritin-autophagy)*이 철분 의존성 세포사(Ferroptosis)*를 유도한다는 점을 고려할 때, 과도한 철분 침착과 자가포식은 세포사멸을 촉진하고 체내 주요 단백질과 세포소기관을 손상시킬 수 있다.

*셀레늄: 강력한 항산화 작용으로 세포를 보호하고, 면역력 강화와 갑상선 기능 유지에 중요한 역할을 하는 필수 미량 영양소

*페리틴 자가포식(ferritin-autophagy): 세포 내 철 저장 단백질인 페리틴을 리소좀에서 분해하여 철을 제거하는 과정

*철분 의존성 세포사(Ferroptosis): 세포 내 철이 활성산소를 과도하게 생성하고, 이로 인한 지질 과산화가 세포막을 손상시켜 일어나는 특수한 형태의 세포사멸

 

 

철분 중독 예방과 관리

자돈은 생후 첫 48시간 동안 초유를 통해 비타민 E를 다량 섭취하며, 2일령 즈음에는 항산화 능력이 크게 향상된다. 따라서 생후 2~3일령 이후에 철분을 투여하면 독성 위험이 현저히 줄어든다.

 

또한 유리철(Free iron)* 농도 증가를 방지하기 위해서는 철분제의 보관 조건과 유통기한을 철저히 관리해야 한다. 만약 문제를 유발할 가능성이 있는 모돈(철분 중독 이력, 사료 변경, 다산성 모돈, MMA 발생 등)이 있다면, 임신돈 사료에 비타민 E 50 IU/kg, 셀레늄 1 ppm 수준으로 충분히 공급하고, 신생자돈이 초유를 충분히 섭취할 수 있도록 관리하는 것이 철분 중독 예방과 문제 해결에 큰 도움이 된다.

*유리철(Free iron): 단백질에 결합되지 않은 상태의 철로, 활성산소를 과도하게 만들어 세포 손상과 철 의존성 세포사(Ferroptosis)를 유발하는 위험한 형태의 철

 

 

돼지에게 가장 안전한 철분 공급원, 글렙토페론

철분제 선택 시에는 적정 일령에 정확한 용량을 투여하고, 품질이 보장된 제형을 사용하는 것이 무엇보다 중요하다. 글렙토페론은 반복적 혹은 고용량 투여에서도 독성이 거의 보고되지 않아, 부작용을 최소화한 매우 안전한 철분 제형으로 평가된다.

 

 

세바(Ceva)는 오리지널 글렙토페론이 함유된 ‘포세리스’와 ‘글렙토실’을 제공한다. 특히 ‘포세리스’는 철분 결핍성 빈혈 예방에 효과적인 글렙토페론뿐만 아니라 주사용 톨트라주릴까지 함께 함유하여, 자돈 콕시듐증까지 동시에 컨트롤할 수 있다. 이를 통해 인건비와 작업 시간을 절감하고, 분만사 관리를 더욱 효율적으로 만들어 준다.

 

 

 

 

 

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References:

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J. Borobia , Clinical case: Iron toxicity in piglets(28 Jan 2020), Pig333

Morales, J., Manso, A., Martín-Jiménez, T., Karembe, H., & Sperling, D. (2018). Comparison of the pharmacokinetics and efficacy of two different iron supplementation products in suckling piglets. Journal of Swine Health and Production, 26(4), 200-207.

Starzyński, R. R., Laarakkers, C. M., Tjalsma, H., Swinkels, D. W., Pieszka, M., Styś, A., ... & Lipiński, P. (2013). Iron supplementation in suckling piglets: how to correct iron deficiency anemia without affecting plasma hepcidin levels. PloS one, 8(5), e64022.