NUTRICION

 

TITULO: Relación entre Micronutrientes, Metabolismo Energético y Bienestar

AUTOR: Huskisson E, Maggini S, Ruf M

TITULO ORIGINAL: The Role of Vitamins and Minerals in Energy Metabolism and Well-Being

CITA: Journal of International Medical Research 35(3):277-289, May 2007

MICRO: Las vitaminas y minerales desempeñan un papel fundamental en el metabolismo energético. En particular, las vitaminas del complejo B son esenciales para la función mitocondrial. Además, varios minerales son importantes para la producción de energía.

 

 

Introducción

Los médicos suelen atender pacientes que refieren fatiga, cansancio y bajos niveles de energía. En ausencia de enfermedades subyacentes, estos síntomas podrían deberse a la carencia de vitaminas y minerales. Dentro de los grupos de riesgo se encuentran los pacientes ancianos y las mujeres embarazadas.

Gran cantidad de vitaminas y minerales desempeñan un papel fundamental como coenzimas y cofactores en los procesos bioquímicos de generación de energía celular. La falta de micronutrientes (MN) puede afectar la producción celular de energía, con la consiguiente aparición de fatiga.

Metabolismo energético

La energía para llevar a cabo los procesos metabólicos proviene de los alimentos. Varias reacciones catabólicas liberan esta energía, que es almacenada en forma de adenosina trifosfato (ATP) mediante el proceso de respiración celular dentro de la mitocondria. La principal fuente de energía para la síntesis de ATP es la glucosa, pero también se utilizan grasas y proteínas, que mediante su metabolización a Acetil-CoA ingresan al ciclo de Krebs donde son oxidadas.

Papel de los MN en el metabolismo energético

La formación de ATP requiere varios MN como coenzimas y cofactores de reacciones enzimáticas, como componente estructural de coenzimas y citocromos y como transportadores de electrones y protones de la cadena respiratoria. Los siguientes intervienen en el ciclo de Krebs y en los complejos I y II de la cadena respiratoria: tiamina pirofosfato (vitamina B1), CoA (contiene ácido pantoténico), flavina mononucleótido (derivado de la vitamina B2), flavina adenina dinucleótido (FAD, derivado de la vitamina B2) y nicotinamida adenina dinucleótido (derivado de la nicotinamida). La biotina, la CoA y el FAD están involucrados en la síntesis del grupo hemo, una parte esencial de los citocromos y de la cadena respiratoria. Por último, la succinil-CoA, que puede ingresar a la cadena respiratoria o al ciclo de Krebs.

Además, la cadena respiratoria mitocondrial también requiere centros hierro-azufre; éstos contienen 2 o 4 átomos que forman un centro de transferencia de electrones dentro de una proteína.

El papel que desempeñan las vitaminas en el metabolismo energético aún suscita interés. Depeint y colaboradores confirmaron el papel esencial de las vitaminas B6, B12 y ácido fólico en el mantenimiento de los ciclos de transferencia de carbono mediante la regulación de enzimas mitocondriales. Estos autores enfatizaron el papel central que desempeñan las vitaminas del grupo B en el metabolismo energético mitocondrial. En caso de déficit de estas vitaminas, el metabolismo energético se ve comprometido.

Los minerales también han sido estudiados. Recientemente se destacó la importancia de mantener niveles adecuados de magnesio, cinc y cromo para asegurar la capacidad de aumentar el gasto energético y el trabajo. Según un estudio, el déficit de magnesio incrementó los requerimientos energéticos y tuvo efectos adversos sobre la función cardiovascular durante el trabajo submáximo. El déficit de cinc también afecta la función cardiorrespiratoria durante el ejercicio. El calcio, por su parte, es esencial para la excitabilidad de nervios y músculos y activa varias reacciones como la oxidación de ácidos grasos y secreción de insulina. El fósforo es un componente estructural de los nucleótidos, ATP y creatina fosfato. El hierro forma parte de la hemoglobina y mioglobina (transporte de oxígeno) y de la cadena respiratoria.

Consumo inadecuado de MN

El déficit marginal de MN -que se produce antes de que se manifiesten los síntomas clínicos de deficiencia- puede resultar de su consumo inadecuado a causa de una dieta reducida, malabsorción o alteración del metabolismo. Los estadios subclínicos de déficit marginal de MN son: estadio 1 (reducción de los niveles en sangre o tejidos), estadio 2 (menor excreción urinaria de metabolitos), estadio 3 (falta de energía, disminución del apetito), estadio 4 (trastornos morfológicos, metabólicos o funcionales) y estadio 5 (signos clínicos de déficit de MN). La mayoría de los casos comprenden los estadios 1 a 3.

En forma ideal, una dieta suficiente y equilibrada debería cubrir los requerimientos totales de MN. Algunas personas poseen mayor riesgo de déficit de MN, en general a causa del consumo inadecuado debido a dietas para disminuir de peso, nutrición insuficiente o desequilibrada, trastornos alimentarios, mayor demanda por ejercicio intenso o estrés. El déficit puede deberse al aumento de los requerimientos como en el caso de embarazo, lactancia, crecimiento, ancianos, fumadores, alcohólicos y enfermedades subyacentes. También pueden estar en riesgo adultos jóvenes o de mediana edad bajo una elevada presión laboral y familiar, que realizan comidas rápidas, con elección inadecuada de los alimentos, dietas permanentes o periódicas. Aun el déficit leve de MN puede asociarse con malestar general y fatiga, menor resistencia a las infecciones o afectar los procesos mentales como la memoria, concentración, atención y el estado de ánimo. El consumo óptimo de ciertas vitaminas puede prevenir enfermedades como la osteoporosis, la enfermedad coronaria y el cáncer.

Una encuesta alimentaria realizada entre adultos de los Países Bajos (1987-1988) señaló un déficit combinado de tiamina, riboflavina, vitaminas B6 y C. Un estudio a doble ciego mostró que el déficit marginal de estas vitaminas se asoció con una disminución del desempeño físico.

En una extensa encuesta llevada a cabo recientemente en el Reino Unido en individuos adultos se observó que una significativa proporción de la población mantenía ingestas por debajo de las recomendaciones (RDA).

Los datos de los EE.UU. muestran que la prevalencia de bajo folato sérico (18.4%) y eritrocitario (45.8%) es bastante elevada. Esto derivó en el programa de fortificación con ácido fólico en 1998. Por su parte, aproximadamente la mitad de la población holandesa no alcanza las recomendaciones de consumo de folato.

El déficit de vitamina D es cada vez más frecuente en los países desarrollados. En los EE.UU. se observa en 36% de los adultos sanos y en 57% de los pacientes, con cifras más altas en Europa.

Tampoco se alcanzan las recomendaciones de magnesio dietario. Este elemento también ha sido propuesto como un nutriente limitante para el ejercicio. Algunos grupos de atletas no alcanzan las recomendaciones. Se ha informado que los suplementos de magnesio aumentan la fuerza y mejoran el desempeño físico. No obstante, no resulta claro si estos efectos tienen relación con una mejoría de un déficit previo de magnesio o si son efectos farmacológicos.

El déficit de hierro es uno de los más frecuentes y afecta a una gran proporción de la población, en particular niños, mujeres en edad fértil y embarazadas.

El déficit de cinc se debe al bajo consumo de alimentos ricos en este elemento, como la carne roja, y a la elevada ingesta de comidas con inhibidores de la absorción de cinc como fitatos, ciertas fibras y calcio. Las mujeres, quienes realizan dietas, y los ancianos son grupos en riesgo de padecer déficit de cinc, así como aquellas personas físicamente activas que participan de actividades aeróbicas.

Respecto de los minerales y elementos traza en general, el ejercicio vigoroso conduce a pérdidas mayores, en particular de magnesio, hierro, cinc y cromo, por sudor y orina. En general, el déficit de MN provocado por la actividad física aumentada (en individuos activos y atletas) está bien documentado: vitaminas B, C y hierro; vitamina B2 en atletas jóvenes del sexo femenino; vitamina B6 luego de una maratón.

Consecuencias del consumo inadecuado de MN sobre el bienestar físico

Los datos clínicos sobre la interacción entre el metabolismo de los MN y el desempeño físico son limitados. No obstante, se ha demostrado que el déficit de folato y vitamina B12 reduce el trabajo de resistencia.

En cuanto a las mujeres que suelen realizar dietas para adelgazar en forma permanente, la escasa ingesta de calorías suele asociarse con bajo consumo de MN, especialmente calcio, hierro, magnesio, cinc y vitaminas del complejo B. Estos MN resultan importantes en los individuos activos ya que desempeñan un papel principal en la producción de energía, la síntesis de hemoglobina, el mantenimiento de la salud ósea, la fuerza y una función inmune adecuada. El desempeño puede verse afectado en atletas que realizan actividades asociadas con objetivos estéticos como bailarines, gimnastas o corredores de larga distancia, que se ven presionados para mantener una figura delgada. En conclusión, el déficit marginal de MN asociado con la restricción alimentaria puede afectar el desempeño físico. A su vez, la actividad física puede reducir los niveles de MN. En un estudio se observó que los niveles de riboflavina disminuyeron durante los períodos de ejercitación en comparación con aquellos en que no se realizaron ejercicios.

En un trabajo reciente acerca de los efectos de los bajos niveles de cinc sobre el desempeño físico se concluyó que el déficit dietario de este mineral se asociaba con compromiso de la función cardiorrespiratoria o de las respuestas metabólicas durante el ejercicio. La vitamina B6 se elimina durante el ejercicio. Por ejemplo, se calcula que los maratonistas pierden 1 mg de esta vitamina en cada prueba, equivalente a las ingestas de referencia (DRI).

Suplemento de MN

Una gran proporción de deportistas suelen consumir suplementos de minerales y vitaminas. La literatura médica señala que el efecto positivo sobre el desempeño físico sólo se detecta cuando el consumo alimentario previo de estos nutrientes es inadecuado. La revisión más reciente mostró que el empleo de suplementos no mejoró las mediciones de rendimiento en aquellas personas que mantenían dietas adecuadas. El período de tratamiento recomendado con suplementos es de al menos 40 días.

Conclusión

Un elevado número de pruebas confirman el papel fundamental de las vitaminas y los minerales en el metabolismo energético. En particular, las vitaminas del complejo B son esenciales para la función mitocondrial. Además, varios minerales lo son para la producción de energía.

El consumo inadecuado de MN, o el aumento de los requerimientos, afecta la salud e incrementa la susceptibilidad a infecciones, pero puede asociarse también con cansancio, falta de energía y de concentración. No sólo los ancianos se encuentran en riesgo de un consumo inadecuado de MN, sino también los adultos jóvenes y de mediana edad. Sobre todo las mujeres físicamente activas que realizan una mala selección de sus alimentos o hacen intentos regulares por bajar de peso.

Los suplementos de vitaminas y minerales suelen recomendarse a las personas que manifiestan falta de energía. En este caso, deberían ser tomados durante no menos de 6 semanas para obtener resultados ostensibles sobre el bienestar físico.

 

Ref: NUTRI