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Nutrición
I. VISIÓN GENERAL
Los nutrientes son los constituyentes del alimento necesarios para mantener las funciones normales del organismo. Toda la energía es proporcionada por
tres clases de nutrientes: grasas, hidratos de carbono y proteínas, y en algu- nas dietas es el etanol el que proporciona calorías (fig. 27-1). Debido a que
la ingesta de estas moléculas ricas en energía es mayor que la de los otros nutrientes de los alimentos, se denominan macronutrientes. Este capítulo se
centra en las clases y cantidades de macronutrientes que son necesarios para mantener una salud óptima y evitar enfermedades crónicas en los adul-
tos. Los nutrientes necesarios en menores cantidades, las vitaminas y los minerales, se denominan micronutrientes y se consideran en el capítulo 28.
II. CANTIDADES ALIMENTARIAS DE REFERENCIA
Comités de expertos canadienses y estadounidenses organizados por el Food
and Nutrition Board of the Institute of Medicine of the National Academy of Sciences han recopilado las cantidades alimentarias de referencia (CAR):
que son las estimaciones de las cantidades de nutrientes necesarios para evitar carencias y mantener una salud y un crecimiento óptimos. Estas CAR
amplían las cantidades diarias recomendadas (CDR), que se han publicado con revisiones periódicas desde 1941. A diferencia de las CDR, las CAR esta-
blecen límites superiores para el consumo de algunos nutrientes e incorporan el papel de éstos al mantenimiento de la salud a lo largo de la vida, yendo
más allá de las enfermedades carenciales. Las dos cifras, las CAR y las CDR, se refieren al promedio diario de nutrientes ingeridos a largo plazo, porque
no es necesario consumir todas las cantidades recomendadas cada día.
A. Definición de las cantidades alimentarias de referencia
Las CAR consisten en cuatro patrones de referencia alimentaria para la ingesta de nutrientes designados para etapas de la vida (edad), estados fisiológicos y sexo específicos (fig. 27-2).
1. Necesidades medias estimadas (NME): es el nivel medio diario de ingesta de nutrientes que se calcula que satisface el requisito de la mitad de las personas sanas en una etapa concreta de la vida y sexo con- cretos. Es útil para estimar los requisitos reales en grupos y personas. 2. Cantidad diaria recomendada: es el nivel medio diario de ingesta alimentaria que es suficiente para satisfacer los requisitos nutricionales de casi todas (97 % a 98 %) las personas en una etapa de la vida y sexo concretos. La CDR no es el requisito mínimo para los individuos sanos, pero está establecida con toda intención para proporcionar un margen de seguridad para la mayoría de las personas. Las NME sirven como base para establecer la CDR. Si se dispone de la desviación estándar (DE) de las NME, y si el requisito del nutriente sigue una distribución
DIETA
Vitaminas
Aminoácidos esenciales
Capítulo 27
Capítulo 28
Ácidos grasos esenciales
Fuentes de energía
- Hidratos de carbono
- Grasas
- Proteínas
- (Etanol)
Minerales
Figura 27- Nutrientes esenciales obtenidos de la dieta. [Nota: el etanol no se considera un componente esencial de la dieta, pero puede contribuir de forma significativa a la ingesta calórica diaria de algunos individuos.]
Necesidades medias estimadas
Cantidad diaria recomendada
Límite superior de ingesta tolerable
Aporte adecuado
CAR
Figura 27- Componentes de las cantidades alimentarias de referencia (CAR).
normal, la CDR se establece en 2 DE por encima de la NME (es decir, CDR = NME + 2 DENME).
3. Aporte adecuado: se establece el aporte adecuado (AA) en vez de la CDR si no se dispone de pruebas científicas suficientes para calcular una NME o una CDR. El AA se basa en estimaciones de la ingesta de nutrientes adecuada por grupo (o grupos) de personas aparentemente sanas. Por ejemplo, el AA para lactantes pequeños, para quienes la leche humana es la única fuente de alimento o recomendada durante los 4 o 6 primeros meses, se basa en la media diaria estimada de aporte de nutrientes suministrada por la leche humana para lactantes sanos, naci- dos a término, que son alimentados exclusivamente con leche materna. 4. Límite superior de ingesta tolerable: el nivel promedio más eleva- do de ingesta diaria de nutrientes que probablemente no plantee un riesgo de efectos adversos para la salud a casi ninguna de las personas de la población general es el límite superior de ingesta tolerable (LS). A medida que la ingesta aumenta por encima de este nivel puede au- mentar el posible riesgo de efectos adversos. Los LS son útiles debido a la creciente disponibilidad de alimentos enriquecidos y al aumento del consumo de complementos alimentarios. Para algunos nutrientes, quizá no haya datos suficientes sobre los que basar un LS.
B. Utilización de las cantidades alimentarias de referencia
Para la mayoría de los nutrientes se ha establecido una CAR (fig. 27-3). Normalmente hay una NME y una CDR correspondiente para cada nu- triente. La mayoría están establecidas por edad y sexo y pueden verse influidas por factores especiales, como el embarazo y la lactancia en mujeres. Cuando no hay datos suficientes para estimar una NME (o una CDR) se designa un AA. Hay que mejorar la ingesta por debajo de la NME porque la probabilidad de idoneidad es del 50 % o inferior (fig. 27-4). Los aportes comprendidos entre las NME y las CDR probablemente tengan que mejorarse también debido a que la probabilidad de idoneidad es inferior al 98 %; los aportes que son iguales o superiores a la CDR se consideran ade- cuados. Las ingestas por encima del AA pueden considerarse asimismo adecuadas, y las comprendidas entre el NS y la CDR no plantean riesgo de efectos adversos. [Nota: la CAR establecida se designa para satisfacer las necesidades nutricionales del sujeto sano y, en consecuencia, no incluye ninguna de las necesidades especiales del que está enfermo.]
III. NECESIDADES ENERGÉTICAS EN SERES
HUMANOS
Las necesidades energéticas estimadas (NEE) son la media de ingesta de energía procedente del alimento que previsiblemente mantendrá el equilibrio energético (es decir, cuando las calorías consumidas son iguales a la energía gastada) en un adulto sano de una edad, sexo y talla definidos, cuyo peso y nivel de actividad física son compatibles con una buena salud. Las diferen- cias en la genética, la composición corporal, el metabolismo y el comporta- miento de las personas hace difícil predecir con precisión las necesidades calóricas de una persona. Sin embargo, algunas aproximaciones sencillas pueden proporcionar estimaciones útiles: por ejemplo, los adultos sedentarios necesitan alrededor de 30 kcal/kg al día para mantener su peso corporal; los adultos moderadamente activos necesitan 35 kcal/kg al día, y los adultos muy activos necesitan 40 kcal/kg al día. [Nota: las NEE que se indican en las etiquetas de los alimentos son de 2 000 o 2^ 500 kcal al día.]
358 27. Nutrición
NUTRIENTE NME, CDR
o AA
LS
Tiamina Riboflavina Niacina Vitamina B (^6) Folato Vitamina B (^12) Ácido pantoténico Biotina Colina Vitamina C
Vitamina A Vitamina D Vitamina E Vitamina K
Boro Calcio Cromo Cobre Flúor Yodo
Hierro Magnesio Manganeso Molibdeno Níquel Fósforo Selenio Vanadio Cinc
— — LS LS LS — — — LS LS
LS LS LS —
LS LS — LS LS LS
LS LS LS LS LS LS LS LS LS
NME, CDR NME, CDR NME, CDR NME, CDR NME, CDR NME, CDR AA AA AA NME, CDR
NME, CDR NME, CDR NME, CDR AA
— NME, CDR AA NME, CDR AA NME, CDR
NME, CDR NME, CDR AA NME, CDR — NME, CDR NME, CDR — NME, CDR
Figura 27- Cantidades alimentarias de referencia para las vitaminas y los minerales en seres humanos a partir del año de edad. AA, aporte adecuado; CDR, cantidad diaria recomendada; LS, límite superior de ingesta tolerable; NME, necesidades medias estimadas; — , sin valor establecido.
es atribuible al GER (fig. 27-6). [Nota: los sujetos hospitalizados suelen ser hipercatabólicos y para calcular su GET se incluye un «factor de lesión».]
2. Actividad física: la actividad muscular proporciona la mayor variación del GET. La cantidad de energía consumida depende de la duración y la intensidad del ejercicio. El gasto diario de energía puede estimarse registrando meticulosamente el tipo y la duración de todas las activi- dades para determinar un factor de actividad física. En general, una persona sedentaria precisa en torno a un 30 % a 50 % más de calorías que en la TMR (v. fig. 27-6), mientras que una persona muy activa puede precisar el 100 % más de calorías por encima de la TMR. 3. Efecto térmico del alimento: la producción de calor en el organismo aumenta hasta un 30 % por encima del nivel de reposo durante la digestión y la absorción del alimento. Esto se denomina efecto térmico del alimento o termogénesis inducida por el alimento. La respuesta térmica a la ingesta de alimentos puede equivaler al 5-10 % del GET.
IV. INTERVALOS ACEPTABLES DE DISTRIBUCIÓN
DE MACRONUTRIENTES
Los intervalos aceptables de distribución de macronutrientes (IADM) se de- finen como los intervalos de aporte de un macronutriente concreto que se asocian con una reducción del riesgo de enfermedad crónica a la vez que proporcionan cantidades adecuadas de nutrientes esenciales. Los IADM para adultos son: un 45 % a 65 % de las calorías totales procedentes de hidratos de carbono, un 20 % a 35 % de las grasas y un 10 % a 35% procedentes de las proteínas (fig. 27-7). Las propiedades biológicas de las grasas, los hidratos de carbono y las proteínas del alimento se describen a continuación.
V. GRASAS DE LOS ALIMENTOS
La incidencia de una serie de enfermedades crónicas está significativa- mente influida por la clase y la cantidad de los nutrientes consumidos (fig. 27-8). Las grasas alimentarias influyen con mayor intensidad en la incidencia de las cardiopatías coronarias, pero las pruebas que relacionan la grasa de los alimentos con el riesgo de cáncer o de obesidad son mucho más débiles.
Aunque anteriormente las recomendaciones alimentarias destacaban la disminución de la cantidad total de grasa y colesterol en la dieta, los datos muestran en la actualidad que el tipo de grasa es un factor de riesgo más impor- tante que la cantidad total de grasa consumida.
A. Lípidos plasmáticos y cardiopatía coronaria
El colesterol plasmático puede proceder de la dieta o de la biosíntesis en- dógena. En cualquier caso, el colesterol es transportado de un tejido a otro en combinación con proteínas y fosfolípidos, en forma de lipoproteínas.
1. Lipoproteínas de baja densidad y lipoproteínas de alta densidad: el nivel del colesterol plasmático no está regulado con precisión, sino que varía en respuesta a la dieta. Niveles elevados de colesterol total (hipercolesterolemia) provocan un aumento del riesgo de enfermedad cardiovascular (fig. 27-9). Existe una mayor correlación entre la car-
360 27. Nutrición
MACRONUTRIENTE
INTERVALO (porcentaje de energía)
Figura 27- Intervalos aceptables de distribución de macronutrientes en adultos. * Cada vez hay más pruebas que sugieren que niveles más elevados de ácidos grasos poliinsaturados ω-3 proporcionan protección frente a la cardiopatía coronaria.
Grasas 20-
Ácidos grasos 5- poliinsaturados -
Ácidos grasos 0,6-1,2 poliinsaturados* -
Aproximadamente el 10% de la grasa total puede proceder de ácidos grasos -3 u -6 de cadena más larga.
Hidratos de carbono 45-
No más del 25% de las calorías totales deben proceder de azúcares añadidos.
Fibra
- Varones: 38 g
- Mujeres: 25 g
Proteínas 10-
diopatía coronaria y la concentración de colesterol en lipoproteínas de baja densidad (colesterol LDL, v. pág 232). A medida que el colesterol LDL aumenta, también lo hace la cardiopatía coronaria. Por el contrario, niveles elevados de colesterol en lipoproteínas de densidad elevada (colesterol HDL) se han asociado con una disminución del riesgo de cardiopatía (v. pág. 235). [Nota: la concentración elevada de triacilglice- roles (TAG) se relaciona con cardiopatía coronaria, aunque todavía no se ha demostrado que exista una relación etiológica. Niveles anómalos de lípidos plasmáticos (dislipidemias) actúan en combinación con el tabaquismo, la obesidad, un estilo de vida sedentario, resistencia a la insulina y otros factores de riesgo para aumentar el riesgo de cardio- patía coronaria.
2. Efecto beneficioso de la reducción del colesterol plasmático: el tratamiento alimentario o farmacológico de la hipercolesterolemia se ha mostrado eficaz en la reducción del colesterol LDL, el aumento del colesterol HDL y la reducción del riesgo de sufrir acontecimientos cardiovasculares. Los cambios en las concentraciones plasmáticas de lipoproteínas inducidos por la dieta son modestos, normalmente del 10 % al 20 %, mientras que el tratamiento con «estatinas» disminuye el colesterol plasmático en un 30 % a 60 % (v. pág. 224). [Nota: la dieta y el tratamiento farmacológico pueden reducir los TAG.]
B. Grasas del alimento y lípidos plasmáticos
Los TAG son cuantitativamente la clase más importante de grasas alimen- tarias. La influencia de los TAG en los lípidos sanguíneos viene determi- nada por la naturaleza química de sus ácidos grasos constituyentes. La presencia o ausencia y el número de enlaces dobles (saturados frente a monoinsaturados o poliinsaturados), la localización de los dobles enlaces (w-6 frente a w-3) y la configuración cis frente a la trans de los ácidos grasos insaturados son las características estructurales más importantes que influyen en los lípidos sanguíneos.
1. Grasa saturada: los TAG compuestos fundamentalmente de ácidos grasos cuyas cadenas laterales hidrocarbonadas no contienen ningún doble enlace se denominan grasas saturadas. El consumo de grasas saturadas guarda relación positiva con niveles elevados de colesterol plasmático total y colesterol LDL, y un mayor riesgo de cardiopatía coronaria. Las principales fuentes de ácidos grasos saturados son los productos lácteos y la carne, y algunos aceites vegetales como los de cacahuete y de palma (una fuente principal de grasa en América Latina y Asia, aunque no en Estados Unidos; fig. 27-10). La mayoría de los expertos aconseja limitar la ingesta de grasas saturadas a menos del 10 % de la ingesta calórica total.
Los ácidos grasos saturados con longitudes de ca- dena de 14 (mirístico) y 16 (palmítico) carbonos son los que aumentan con más potencia el colesterol sé- rico. El ácido esteárico (18 carbonos; se encuentra en muchos alimentos, entre ellos el chocolate) tiene escaso efecto en el colesterol sanguíneo.
2. Grasas monoinsaturadas: los TAG que contienen fundamentalmente ácidos grasos con un enlace doble se conocen como grasas monoin- saturadas. Los ácidos grasos insaturados proceden en general de los vegetales y el pescado. Cuando sustituyen a los ácidos grasos
V. Grasas de los alimentos (^361)
Tasa de fallecimientos por 1 000 varones Colesterol plasmático (mg/dl)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
140 160 180 200 220 240 260 280 300
Figura 27- Correlación de la tasa de fallecimientos por cardiopatía coronaria con la concentración de colesterol plasmático. [Nota: los datos se obtuvieron de un estudio de 6 años realizado en varones en el cual la tasa de fallecimiento se ajustó para la edad.]
Cardiopatía Neoplasias malignas, todas las formas*
Ictus
Neumonía y gripe
193
Tasa de fallecimiento por población de 100 000 habitantes
Diabetes mellitus
45
22
16
42 Lesiones no intencionadas 38
186
Enfermedad de Alzheimer 27
Enfermedad pulmonar obstructiva crónica
Figura 27- Influencia de la nutrición en algunas causas comunes de muerte en Estados Unidos en el año 2010. El rojo indica las causas de fallecimiento en las cuales la dieta desempeña un papel significativo. El azul indica causas de fallecimiento en el cual desempeña un papel el consumo excesivo de alcohol. (*La dieta tiene un papel sólo en algunas formas de cáncer.)
a. Ácidos grasos v -6: éstos son AGPI de cadena larga cuyo primer enlace doble aparece en la sexta posición de enlace contando desde el extremo metilo (w) de la molécula de ácido graso. [Nota: también se denominan ácidos grasos n-6 (v. pág. 183).]
El consumo de grasas que contienen AGPI w-6, principalmente el ácido linoleico (18:2, [9,12]) obtenido de los aceites vegetales, reduce el colesterol plasmático cuando sustituye a las grasas sa- turadas. El colesterol LDL plasmático se reduce pero el colesterol HDL, que protege de las cardiopatías coronarias, también. Los poderosos beneficios derivados de reducir las LDL compensan sólo en parte debido a la disminución de las HDL. Las nueces, los aguacates, las aceitunas, la semilla de soja y diversos aceites, entre ellos de girasol, algodón y maíz, son fuentes habituales de estos ácidos grasos (v. fig. 27-10). El IADM para el ácido linoleico es del 5-10 %. [Nota: la recomendación de reducir los AGPI en relación con los AGMI se debe a la preocupación de que la oxidación me- diada por radicales libres (peroxidación) de AGPI pueda dar lugar a productos perjudiciales.]
b. Ácidos grasos v -3: éstos son AGPI de cadena larga con el primer doble enlace en la tercera posición de enlace desde el extremo metilo (w). Los AGPI w-3 del alimento suprimen las arritmias cardíacas y reducen los TAG séricos, la tendencia a la trombosis, la presión arterial y de manera sustancial el riesgo de mortalidad cardiovascular (fig. 27-12), pero tienen poco efecto sobre los niveles de colesterol LDL o HDL. Se encuentran AGPI w-3 en los aceites vegetales, como los de las semillas de linaza y canola y algunas nueces (principalmente ácido a-linolénico, 18:3(9,12,15). El IADM para el ácido a-linolénico es de 0,6 % a 1,2 %. El aceite de pescado contiene los ácidos grasos w- llamados ácidos docosahexaenoico (DHA) y ácido eicosapentaenoico (EPA). Se recomienda comer algún pescado graso (p. ej., salmón) dos veces a la semana. Para los pacientes con una cardiopatía coronaria documentada, se recomienda 1 g/día de aceite de pescado, mientras que se prescriben 2-4 g/día para reducir los TAG. [Nota: en las fórmulas para lactantes se incluyen AGPI de cadena larga w-3 a fin de promover el desarrollo cerebral.] Los ácidos linoleico y a-linolénico son ácidos grasos esenciales (AGE) necesarios para la fluidez de la membrana y la síntesis de eicosanoides (v. pág. 213). La deficiencia de AGE se caracteriza por dermatitis escamosa debida a la disminución de ceramidas cutáneas con ácidos grasos de cadena larga (v. pág. 206).]
4. Ácidos grasos trans: los ácidos grasos trans (fig. 27-13) se clasifican químicamente como ácidos grasos insaturados, pero en el organismo se comportan más como ácidos grasos saturados, porque elevan el colesterol LDL sérico (pero no el HDL) y aumentan el riesgo de car- diopatías coronarias. Los ácidos grasos trans no aparecen de manera natural en las plantas, pero sí en pequeñas cantidades en los animales. Sin embargo, se forman durante la hidrogenación de los aceites vege-
V. Grasas de los alimentos (^363)
0 500 1 000 1 500 2 000 2 500
Potencia relativa del efecto
Antiarritmias
Reductor de triacilgliceroles Reductor de la frecuencia cardíaca
Reductor de la presión arterial
Antitrombosis
Aporte de EPA + DHA (mg/día)
Dosis en la dieta
Dosis en complementos
Figura 27- Respuestas de los efectos fisiológicos de la ingesta de aceite de pescado en función de la dosis. DHA, ácido docosahexaenoico; EPA, ácido eicosapentaenoico.
Enlace insaturado (configuración cis )
Enlace insaturado (configuración trans )
C
O O –
Ácidos grasos trans Ácidos grasos cis
C
O O–
H
H
H
H
Figura 27- Estructura de los ácidos grasos cis y trans.
Ácido araquidónico (20:4, ω-6) se encuentra en los aceites de semillas
Ácido eicosapentaenoico (EPA) (20:5, ω-3) se encuentra en los aceites de pescado
6
o
3
o
o o
CH 3
CH
tales líquidos (p. ej., en la fabricación de las margarinas y los aceites vegetales parcialmente hidrogenados). Los ácidos grasos trans son un componente principal de muchos alimentos preparados comer- cializados, como las galletas y los pasteles, y la mayoría de los fritos. Muchos fabricantes han reformulado sus productos para que estén libres de grasas trans. Desde 2006, la Food and Drug Administration de Estados Unidos exige que las etiquetas con información nutricional indiquen el contenido de grasas trans de los alimentos envasados. Algunos ayuntamientos, por ejemplo el de la ciudad de Nueva York, han prohibido el uso de grasas trans en los restaurantes.
5. Colesterol alimentario: el colesterol se encuentra sólo en los pro- ductos animales. El efecto del colesterol alimentario sobre el colesterol plasmático (fig. 27-14) es menos importante que la cantidad y los tipos de ácidos grasos consumidos. El consumo de colesterol no debe ser superior a 300 mg/día.
C. Otros factores alimentarios que afectan a las cardiopatías coronarias
El consumo moderado de alcohol (1 bebida diaria las mujeres y 2 bebidas diarias los hombres) reduce el riesgo de cardiopatía coronaria, porque existe una correlación positiva entre el consumo moderado de alcohol y la concentración plasmática del colesterol HDL. Sin embargo, debido a los posibles peligros asociados al abuso del alcohol, los profesionales de la salud se muestran reacios a recomendar el aumento del consumo de alcohol a sus pacientes. El vino tinto puede proporcionar efectos cardio- protectores añadidos a los derivados de su contenido de alcohol (p. ej., contiene compuestos fenólicos que inhiben la oxidación de las lipopro- teínas; v. pág. 235). [Nota: estos antioxidantes están presentes también en las pasas y en el zumo de uvas.] En la figura 27-15 se resumen los efectos de las grasas alimentarias.
364 27. Nutrición
Colesterol LDL
(mg/100 ml)
Aporte de colesterol (mg/día)
0
0 300 600 900
50
El colesterol de la dieta tiene poca influencia sobre el colesterol plasmático.
Figura 27- Respuesta de las concentraciones plasmáticas de lipoproteínas de baja densidad (LDL) a un aumento en la ingesta de colesterol en la dieta.
100
Proporcionan ácido araquidónico, que es un precursor importante de las prostaglandinas y los leucotrienos
Ácido graso saturado
Ácidos grasos monoinsaturados
Ácidos grasos poliinsaturados -
Ácidos grasos poliinsaturados - Suprimen las arritmias cardíacas, reducen los triacilgliceroles séricos, reducen la tendencia a la trombosis, reducen la presión arterial
Ácido graso trans Incidencia de cardiopatía coronaria
Incidencia de cardiopatía coronaria; puede aumentar el riesgo de cáncer de colon, próstata
Incidencia de cardiopatía coronaria
Incidencia de cardiopatía coronaria
Incidencia de cardiopatía coronaria
Riesgo de muerte cardíaca súbita
TIPO DE GRASA EFECTOS METABÓLICOS EFECTOS SOBRE LA PREVENCIÓN DE ENFERMEDADES
LDL
LDL
LDL
HDL
Mantienen o aumentan las HDL
Poco efecto sobre las HDL
Poco efecto sobre las LDL
Poco efecto sobre las HDL
LDL HDL
Figura 27- Efectos dietéticos de las grasas. HDL, lipoproteínas de alta densidad; LDL, lipoproteínas de baja densidad.
y la lignina (un polímero no carbohidrato de los alcoholes aromáticos), presentes intactos en las plantas. Por fibra soluble se entiende las partes comestibles de las plantas que resisten la digestión y absorción en el intestino delgado humano, pero que fermentan de manera completa o parcial a ácidos grasos de cadena corta en el intestino grueso por acción de las bacterias. La fibra insoluble atraviesa el tubo digestivo práctica- mente intacta. La fibra de la dieta proporciona poca energía, pero tiene diversos efectos beneficiosos, ya que, en primer lugar, proporciona volumen (fig. 27-17); puede absorber más de 10 a 15 veces su propio peso en agua, de modo que aporta líquido a la luz intestinal, aumenta la movilidad del intestino y favorece la defecación normal. La fibra soluble retrasa el vaciado gástrico y puede provocar una sensación de plenitud. Este retraso también causa una reducción de los picos de glucemia des- pués de una comida. En segundo lugar, se ha demostrado hace poco que el consumo de fibra soluble reduce los niveles de colesterol LDL al aumentar la excreción de ácidos biliares e interferir en su absorción (pág. 225). Por ejemplo, las dietas ricas (25 a 50 g/día) en salvado de avena, una fibra soluble, están asociadas con una reducción modesta pero significativa del riesgo de enfermedad cardiovascular al reducir los niveles de colesterol total y LDL. Por otro lado, las dietas ricas en fibra reducen el riesgo de estreñimiento, hemorroides y diverticulosis. La AA de fibra dietética es de 25 g/día para las mujeres y de 38 g/día para los hombres. Sin embargo, las dietas de la mayor parte de los americanos tienen un contenido en fibra mucho menor, aproximadamente 15 g/día. [Nota: «fibra funcional» es el término utilizado para referirse a la fibra aislada cuyos beneficios para la salud se han demostrado, por ejemplo, en los complementos de fibra que se comercializan. La fibra total es la suma de la fibra de la dieta y la fibra funcional.]
B. Hidratos de carbono del alimento y glucemia
Algunos alimentos que contienen hidratos de carbono producen una ele- vación rápida de la concentración de glucosa en sangre seguida de un descenso brusco, mientras que otros provocan una elevación gradual seguida de una disminución lenta; es decir, difieren en su respuesta glu- cémica (RG). [Nota: la fibra disminuye la RG.] Para cuantificar estas diferencias en las concentraciones posprandiales de glucosa se utiliza el índice glucémico (IG) (fig. 27-18). El IG se define como el área bajo la curva de glucemia observada después de la ingestión de una comida con alimentos ricos en hidratos de carbono, en comparación con el área bajo la curva de glucemia observada después de una comida consistente en la misma cantidad (50 g) de hidratos de carbono en forma de glucosa o de pan blanco. La importancia del IG aún no está clara, aunque hay pruebas que indican que una dieta con un IG bajo mejora el control glucémico en los sujetos con diabetes. Los alimentos con un IG bajo tienden a crear una sensación de saciedad a lo largo de un período más prolongado de tiempo y pueden contribuir a limitar la ingesta calórica. [Nota: el grado en que un tamaño de ración típico de un alimento eleva la glucemia se conoce como su carga glucémica (CG). Un alimento (p. ej., la zanahoria) puede tener alto IG y baja CG.]
C. Necesidades de hidratos de carbono
Los hidratos de carbono no son nutrientes esenciales, porque los esque- letos de carbono de la mayoría de los aminoácidos pueden convertirse en glucosa (v. pág. 261). Sin embargo, la ausencia de hidratos de carbono en la dieta induce la producción de cuerpos cetónicos (v. pág. 262) y la degradación de las proteínas del organismo, cuyos aminoácidos constitu-
366 27. Nutrición
0 40 80 120
70
0
140
Glucosa en sangre (mg/dl)
Minutos después de la ingesta de alimento
Índice glucémico elevado
Índice glucémico bajo
Figura 27- Concentraciones de glucosa en sangre después de la ingesta de alimentos con índices glucémicos bajos o elevados.
Efectos sobre la salud
Reduce la absorción de grasa y colesterol del alimento. Aumenta la pérdida fecal de colesterol
Retrasa el vaciado gástrico Genera sensación de plenitud Reduce la concentración posprandial de glucosa en sangre
Aumenta la motilidad intestinal, reduciendo así la exposición del intestino a los carcinógenos
Reduce el estreñimiento y la formación de hemorroides, ablanda las heces
Figura 27- Acciones de la fibra de la dieta.
VII. Proteínas de la dieta (^367)
Fuente
Proteínas animales Huevos Proteínas de la leche Vaca/aves/pescado Gelatina
Valor de PDCAAS
1, 1, 0,82-0, 0, Proteínas vegetales Proteína de soja Judías Pan de trigo completo
1, 0, 0,
Figura 27- Calidad relativa de algunas proteínas habituales de la dieta. PDCAAS, puntuación de digestibilidad de las proteínas corregida para los aminoácidos.
yentes proporcionan los esqueletos de carbono para la gluconeogénesis (v. pág. 118). La CDR de hidratos de carbono se establece en 130 g/día para los adultos y los niños, en función de la cantidad de glucosa utilizada por los tejidos dependientes de hidratos de carbono, como el cerebro y los eritrocitos. Sin embargo, este nivel de ingesta suele superarse para satisfacer las necesidades energéticas. Los adultos deben consumir de un 45 % a un 65 % de sus calorías totales en forma de hidratos de car- bono. Se recomienda que el azúcar añadido no represente más del 25 % de la energía total debido a la posibilidad de que desplace de la dieta a los alimentos ricos en nutrientes, induciendo posiblemente carencias de ciertos micronutrientes.
D. Azúcares simples y enfermedad
No hay pruebas directas de que el consumo de azúcares simples sea peligroso. En contra de la opinión popular, las dietas ricas en sacarosa no inducen diabetes ni hipoglucemia. También en contra de la creencia popular, los hidratos de carbono no son compuestos inherentemente «engordadores». Producen 4 kcal/g (lo mismo que las proteínas y me- nos de la mitad que las grasas; v. fig. 27-5) y sólo inducen la síntesis de grasas cuando se consumen en exceso y más allá de las necesidades energéticas del organismo. En cambio, sí hay una asociación entre el consumo de sacarosa y la caries dental, en particular si no se realiza un tratamiento con flúor.
VII. PROTEÍNAS DE LA DIETA
Los seres humanos no necesitan una cantidad concreta de proteínas alimen-
tarias per se, pero las proteínas de los alimentos proporcionan aminoácidos esenciales (v. fig. 20-2, pág. 262). Nueve de los 20 aminoácidos necesarios
para la síntesis de las proteínas del organismo son esenciales (es decir, no pueden ser sintetizados en los seres humanos).
A. Calidad de las proteínas
La calidad de una proteína alimentaria se mide por su capacidad para proporcionar los aminoácidos esenciales necesarios para el manteni- miento de los tejidos. La mayoría de las agencias gubernamentales han adoptado la puntuación de digestibilidad de las proteínas corregida para los aminoácidos (PDCAAS, protein digestibility-corrected amino acid scoring ) como el patrón por medio del cual evaluar la calidad de las pro- teínas. Esta puntuación se basa en el perfil de aminoácidos esenciales (tras corrección) y la digestibilidad de la proteína. La mayor puntuación posible según estas directrices es 1,00. Esta puntuación de aminoácidos proporciona un método para equilibrar los aportes de proteínas de peor calidad con proteínas de gran calidad en el alimento.
1. Proteínas de origen animal: las proteínas de origen animal (carne de vaca, aves, leche y pescado) tienen una elevada calidad porque contienen todos los aminoácidos esenciales en proporciones similares a las necesarias para la síntesis de las proteínas de los tejidos humanos (fig. 27-19) y se digieren más fácilmente. [Nota: la gelatina preparada a partir del colágeno animal es una excepción. Tiene poco valor biológico como consecuencia de su escaso contenido en diversos aminoácidos esenciales.] 2. Proteínas de origen vegetal: las proteínas de origen vegetal tienen una menor calidad que las proteínas de origen animal. Sin embargo,
VII. Proteínas de la dieta (^369)
A
B
Figura 27- A. Niño apático con kwashiorkor. Obsérvese el edema abdominal. B. Niño que sufre marasmo.
corporal para los adultos, o alrededor de 56 g de proteína para una persona que pese 70 kg. Las personas que realizan un ejercicio muy intenso de manera regular pueden beneficiarse de un aporte extra de proteína para mantener la masa muscular; para los deportistas, la ingesta recomendada diaria es de alrededor de 1 g/kg. Las mujeres embarazadas o lactantes necesitan hasta 30 g/día añadidos a sus necesidades basales. Para poder hacer frente al crecimiento, los niños deben consumir 2 g/kg al día.
1. Consumo de un exceso de proteínas: consumir más proteínas de la CDR no aporta ninguna ventaja fisiológica. La proteína consumida por encima de las necesidades del organismo es desaminada y los esqueletos de carbono resultantes se metabolizan para proporcionar energía o acetil-coenzima A para la síntesis de ácidos grasos. Cuando el exceso de proteína es eliminado del organismo en forma de nitrógeno urinario suele ir acompañado de un aumento del calcio urinario, de modo que aumenta el riesgo de nefrolitiasis y osteoporosis. 2. Efecto ahorrador de proteínas de los hidratos de carbono: en las necesidades proteicas de la dieta influye el contenido de hidratos de carbono de ésta. Cuando la ingesta de hidratos de carbono es baja, los aminoácidos son desaminados con objeto de proporcionar esqueletos de carbono para la síntesis de la glucosa que el sistema nervioso central necesita como combustible. Si la ingesta de hidratos de car- bono es inferior a 130 g/día se metabolizan cantidades sustanciales de proteínas para proporcionar precursores de la gluconeogénesis. Por consiguiente, se considera que los hidratos de carbono son «aho- rradores de proteínas» porque permiten la utilización de aminoácidos para la reparación y el mantenimiento de las proteínas tisulares antes que para la gluconeogénesis.
D. Desnutrición proteinoenergética (proteicocalórica)
En los países desarrollados, la desnutrición proteinoenergética (DPE) se observa con mayor frecuencia en los pacientes con afecciones que reducen el apetito o el modo en que los nutrientes se digieren o absorben, o en pacientes hospitalizados con un traumatismo importante o infección. [Nota: estos pacientes son muy catabólicos y requieren a menudo una administración intravenosa (parenteral) o a través de sonda (enteral) de nutrientes.] La DPE también puede verse en niños o ancianos con ali- mentación deficiente. En los países en vías de desarrollo, una ingesta deficiente de proteínas y/o de energía es la causa principal de DPE. Las personas afectadas muestran gran variedad de síntomas, entre ellos una depresión del sistema inmunitario asociada a la reducción de la capacidad para resistir la infección. La muerte como consecuencia de una infección secundaria es frecuente. La DPE constituye un espectro de la desnutrición y existen dos formas extremas de kwashiorkor y marasmo (fig. 27-21).
1. Kwashiorkor: el kwashiorkor se produce cuando la privación pro- teica es relativamente mayor que la reducción de calorías totales. La privación de proteínas está asociada con una grave disminución de la síntesis de proteínas viscerales. A menudo se observa kwashiorkor, en países en vías de desarrollo, en niños después del destete, a la edad aproximada de 1 año, cuando su dieta pasa a consistir predominante- mente en hidratos de carbono. Los síntomas típicos son: interrupción del crecimiento, lesiones cutáneas, pelo despigmentado, anorexia, hígado graso que aumenta de tamaño, edema y reducción de la con- centración plasmática de albúmina. El edema se produce como conse- cuencia de la falta de proteínas plasmáticas (principalmente albúmina) adecuadas para mantener la distribución del agua entre la sangre y
370 27. Nutrición
los tejidos. El edema puede enmascarar la pérdida de masa muscular. Por lo tanto, la desnutrición crónica se refleja en la concentración de albúmina en suero. [Nota: puesto que el aporte calórico procedente de los hidratos de carbono puede ser suficiente, la concentración de insulina suprime la lipólisis y la proteólisis. El kwashiorkor es una des- nutrición inadaptada.]
La caquexia, un trastorno consuntivo que se carac- teriza por pérdida del apetito y atrofia muscular (con o sin aumento de la lipólisis) que no puede invertirse con apoyo nutricional convencional, se observa en numerosas enfermedades crónicas, tales como cán- cer, enfermedad pulmonar crónica y enfermedad re- nal. Se relaciona con disminución de la tolerancia al tratamiento y de la respuesta y menor supervivencia.
2. Marasmo: el marasmo se produce cuando la privación de calorías es relativamente mayor que la reducción de proteínas. Normalmente se observa, en países en vías de desarrollo, en niños menores de 1 año cuando la leche materna está complementada con gachas (atoles) en agua de cereales nativos, que suelen ser deficitarias en proteínas y calorías. Los síntomas típicos son interrupción del crecimiento, agota- miento muscular extremo y pérdida de grasa subcutánea (caquexia), debilidad y anemia (fig. 27-22). Las individuos afectados de marasmo no muestran el edema observado en el kwashiorkor.
VIII. RESUMEN DEL CAPÍTULO
Las cantidades alimentarias de referencia (CAR) proporcionan un cálculo de la cantidad necesaria de nutrientes para
prevenir las carencias y mantener la salud y el crecimiento óptimos. Consta de las necesidades medias estimadas (NME), el nivel de aporte diario medio de nutrientes que se estima necesario para satisfacer las necesidades del 50 % de
los individuos sanos en una etapa vital (edad) y un sexo concretos; la cantidad diaria recomendada (CDR) es el nivel de aporte alimentario diario medio que basta para satisfacer las necesidades de nutrientes de casi todos (97 % a 98 %)
los individuos en una etapa de la vida y sexo concretos; el aporte adecuado (AA) que se establece como una CDR cuando no se dispone de pruebas científicas suficientes para calcular dicha cantidad, y el límite superior de ingesta
tolerable (LS), el mayor nivel de ingesta diaria media de nutrientes que probablemente no se asocie a un riesgo de efectos adversos para la salud en la mayoría de los individuos en la población general. La energía generada por el metabolismo
de los macronutrientes se utiliza para que se produzcan en el organismo tres procesos que requieren energía: la tasa metabólica en reposo, la actividad física y el efecto térmico del alimento. Los intervalos aceptables de distribución
de macronutrientes (IADM) se definen como los intervalos de aporte de un nutriente concreto asociados con un menor riesgo de enfermedad crónica que a la vez proporcionan cantidades adecuadas de nutrientes esenciales. Los adultos
deben consumir un 45 % a 65 % de sus calorías totales en forma de hidratos de carbono, un 20 % a 35 % en forma de grasas y un 10 % a 35 % en forma de proteínas (fig. 27-23). Niveles elevados de colesterol ligado a lipoproteínas de baja
densidad (LDL) provocan un mayor riesgo de enfermedad cardiovascular. Por el contrario, niveles elevados de coles- terol ligado a lipoproteínas de alta densidad (HDL) se han asociado con un menor riesgo de cardiopatía. El tratamiento
dietético o farmacológico de la hipercolesterolemia reduce con eficacia el colesterol LDL, aumenta el colesterol HDL y reduce el riesgo de acontecimientos cardiovasculares. El consumo de grasas saturadas está fuertemente asociado
con niveles elevados de colesterol plasmático total y colesterol LDL. Cuando sustituyen a los ácidos grasos saturados en la dieta, las grasas monoinsaturadas reducen el colesterol plasmático total y el colesterol LDL, pero mantienen o
aumentan el HDL. El consumo de grasas que contienen ácidos grasos poliinsaturados v -6 reduce el colesterol LDL plasmático, pero también el HDL, que protege contra las coronariopatías. Las grasas poliinsaturadas v -3 de la dieta
suprimen las arritmias cardíacas y reducen los triacilgliceroles séricos, reducen la tendencia a la trombosis y disminuyen de manera sustancial el riesgo de mortalidad cardiovascular. Los hidratos de carbono proporcionan energía y fibra a
la dieta. Cuando se consumen como parte de una dieta en la cual la ingesta de calorías es igual al gasto de energía, no promueven la obesidad. Las proteínas de la dieta proporcionan aminoácidos esenciales. La calidad de la proteína se
mide por su capacidad para proporcionar los aminoácidos esenciales necesarios para el mantenimiento de los tejidos. Las proteínas de origen animal, en general, tienen una proteína de mayor calidad que la procedente de las plantas. Sin
372 27. Nutrición
Respuesta correcta = F. La ingesta de grasa saturada influye en gran manera en el colesterol plasmático en esta dieta. El paciente está consu- miendo una dieta rica en grasas y en calorías y el 40 % es saturada. Las recomendaciones dieté- ticas más importantes son: reducir la ingesta de calorías totales, sustituir las grasas saturadas por grasas mono- y poliinsaturadas y aumentar la fibra alimentaria. Una disminución del colesterol de la dieta sería útil, pero no es un objetivo principal.
El gasto basal de energía (valor calculado de la tasa metabólica en reposo/h x 24 h) y un factor de actividad (FA) basado en el tipo y la duración de las actividades físicas son variables necesarias. Debería añadirse un 10 % adicional para explicar el efecto térmico de los alimentos. Obsérvese que si el paciente fuera hospitalizado, debería incluirse un factor de lesión (FL) en el cálculo y debería modificarse el FA. Existen tablas de FA y FL.
Respuesta correcta = C. El ser humano no puede sintetizar los ácidos grasos linoleico y linolénico. Por consiguiente, estos ácidos grasos son esen- ciales en la dieta. El aceite de coco es abundante en grasas saturadas y el de oliva en monoinsatura- das. Los ácidos grasos trans aumentan la concen- tración plasmática de colesterol de lipoproteínas de baja densidad, no el colesterol de lipoproteí- nas de alta densidad. Los triacilgliceroles obteni- dos a partir de las plantas suelen contener más ácidos grasos insaturados que los de los animales.
Respuesta correcta = D. La ingesta de energía total es (275 g de hidratos de carbono × 4 kcal/g)
- (75 g de proteínas × 4 kcal/g) + 65 g de grasa × 9 kcal/g) = 1 100 + 300 + 585 = 1 985 kcal totales/ día. El porcentaje de calorías procedente de los hidratos de carbono es 1 100/1 985 = 55; el pro- cedente de las proteínas es 300/1 985 = 15, y el procedente de las grasas es de 585/1 985 = 30. Estos porcentajes están muy cerca de las reco- mendaciones actuales. La cantidad de fibra o el balance de nitrógeno no pueden deducirse a partir de los datos presentados. Si la proteína es de bajo valor biológico, es posible que el balance de ni- trógeno sea negativo.
Respuesta correcta = B. El kwashiorkor es cau- sado por ingesta proteica deficiente en presencia de consumo aceptable a normal de energía (ca- lorías). Entre los datos típicos en un paciente con kwashiorkor se incluyen edema abdominal y peri- férico (nótese la tumefacción de estómago y pier- nas) por disminución de la concentración sérica de albúmina. Los depósitos de grasa corporal se han agotado, aunque el peso con respecto a la estatura puede ser normal. El tratamiento incluye una dieta apropiada en calorías y proteínas.
Preguntas de estudio
Elija la mejor respuesta.
27.1 Para el niño que aparece a la derecha, ¿cuál de las afirmaciones es cierta y corrobora un diagnóstico de kwashiorkor? El niño: A. Aparece rollizo debido al aumento de los depósitos de grasa en el tejido adiposo. B. Muestra edema abdominal y periférico. C. Tiene una concentración de albúmina sé- rica por encima de la normal. D. Presenta notable disminución de peso para la estatura.
27.2 ¿Cuál de las siguientes afirmaciones relativa a los lípidos alimentarios es correcta? A. El aceite de coco es abundante en grasas monoinsaturadas y el aceite de oliva en grasas saturadas. B. Los ácidos grasos que contienen dobles enlaces trans, a diferen- cia de lo que ocurre en isómeros cis, aumentan la concentración de colesterol de lipoproteínas de alta densidad. C. Los ácidos grasos poliinsaturados linoleico y linolénico son com- ponentes esenciales. D. Los triacilgliceroles obtenidos de las plantas contienen menos ácidos grasos insaturados que los procedentes de animales.
27.3 Si un varón de 70 kg de peso consume una media diaria de 275 g de hidratos de carbono, 75 g de proteínas y 65 g de grasas, ¿cuál de las siguientes conclusiones es razonable extraer? A. Alrededor del 20% de las calorías procede de las grasas. B. La dieta contiene una cantidad suficiente de fibra. C. El individuo está en situación de equilibrio de nitrógeno. D. Las proporciones de hidratos de carbono, proteínas y grasas de la dieta coinciden con las recomendaciones actuales. E. La ingesta de energía total por día es de unas 3 000 kcal.
Para las preguntas 27.4 y 27.5:
Un varón sedentario de 50 años de edad que pesa 80 kg solicita una ex- ploración. Niega que tenga problemas de salud. Los análisis sistemáticos de sangre no son dignos de mención salvo por el colesterol plasmático total, que es de 295 mg/dl (el valor de referencia es inferior a 200 mg). El paciente rechaza el tratamiento farmacológico para su hipercolesterolemia. El análisis de lo que comenta que toma durante 1 día es el siguiente:
Kilocalorías 3 475 kcal Fibra 6 g Proteínas 102 g Colesterol 822 mg Hidratos Grasa saturada 69 g de carbono 383 g Grasa total 165 g
27.4 ¿La disminución de cuál de los siguientes elementos tendrá mayor efecto sobre la reducción del colesterol plasmático del paciente? A. Hidrato de carbono B. Colesterol C. Fibra D. Grasa monoinsaturada E. Grasa poliinsaturada F. Grasa saturada
27.5 ¿Qué es necesario saber para calcular el gasto total de energía del paciente?
