plan nutricional

Tema 6: VITAMINAS

6.1- Vitaminas: componentes vitales de la dieta6.2- Tipos y propiedades: vitaminas hidrosolubles vs liposolubles; absorción; estabilidad.6.3- Vitaminas hidrosolubles:

Vitaminas del complejo B: Tiamina, riboflavina, niacina, pantoténico, piridoxina, biotina, ácido fólico y cobalamina. Funciones, deficiencias y toxicidad.Vitamina C: Funciones, deficiencia y toxicidad.

6.4- Vitaminas liposolubles:Vitamina A: Funciones. Deficiencia y toxicidad.Vitamina D: Funciones. Deficiencia y toxicidad. Vitamina E: Funciones: protección frente al daño oxidativo. Deficiencia y toxicidad.Vitamina K: Funciones: papel en la coagulación de la sangre. Deficiencia y toxicidad.

T Girbes P Jiménez

-Compuestos orgánicos• Diferente de las grasas, HCO y proteínas. • No tienen relación estructural entre sí.• Difieren en sus acciones fisiológicas, pero se estudian en conjunto porque todas

tienen un papel metabólico específico.

-Componente natural de los alimentos, • Suele encontrarse en cantidades muy pequeñas.• Normalmente la ingesta diaria las contiene

-No sintetizados por el huésped en cantidades adecuadas para satisfacer sus necesidades fisiológicas normales: CARÁCTER ESENCIAL.• Algunas (K, B1, B12, ácido fólico) pueden formarse en pequeñas cantidades por

acción de la flora intestinal.• La vit. A puede sintetizarse en hígado a partir de sus precursores (los carotenos =

provitamina A).• La vitamina D puede obtenerse por la exposición del 7-deshidrocolesterol de la piel a

la luz solar que da lugar a la vit D3.

-No generan energía, son “acalóricas” si utilizamos la kcal como medida energética.

-Las carencias originan trastornos y patologías (avitaminosis).

VITAMINAS: COMPONENTES VITALES DE LA DIETA.CONCEPTO

T Girbes P Jiménez

VITAMEROS

Las trece vitaminas comprenden un número de 2 a 3 veces mayor de vitámerosimportantes. Los vitámeros son las múltiples formas, isómeros y análogos activos, de las vitaminas.

Funcionan de varias formas a nivel metabólico:

1. Como estabilizadores de membrana2. Como donadores y aceptores de hidrógeno y electrones3. Como hormonas 4. Como coenzimas

El tipo de función metabólica de un vitámero específico depende de:

•La estructura química•Distribución en células y tejidos•Actividad química

VITAMINAS: COMPONENTES VITALES DE LA DIETA.CONCEPTO

T Girbes P Jiménez

GRUPO VITAMEROS FUNCIONES

B1Tiamina

COENZIMAS

B2Riboflavina

B3 (PP) NiacinaÁcido nicotínico

Nicotinamida

B5Ácido Pantoténico

B6PiridoxinaPiridoxolPiridoxal

Piridoxamina

B8 (vit. H) Biotina

B9Ácido Fólico

Folacinas de poliglutamil

B12Cobalamina

C Ácido AscórbicoÁcido dehidroascórbico

REDUCTOR en hidroxilacionesANTIOXIDANTE

A RetinolRetinal

Ácido retinoico

Pigmentos visualesDiferenciación celular

Regulador de genesANTIOXIDANTE

D Colecalciferol (D3)Ergocalciferol (D2)

HORMONAMetabolismo óseo

E Tocoferol alfaTocoferol gamma

ANTIOXIDANTE(estabilizador de biomembrana)

K Filoquinonas (K1)Menaquinonas (K2)

Menadiona (K3)

COAGULACION METABOLISMO DEL CALCIOT Girbes P Jiménez

VITAMINASNuestro organismo necesita a diario

disponer de las 13 vitaminas conocidas.

LA DIETA ACTUALDE LOS ESPAÑOLES :

HIPERPROTEICARICA EN GRASASPOBRE EN HCO

ALIMENTACION POBRE Y DEFICITARIA

EL ESTRÉS, LA ACTIVIDADFISICA Y LAS PAUTAS ALI-

MENTARIAS DESORDENADASDE LA VIDA MODERNA,

ROMPEN EL EQUILIBRIO NUTRICIONAL Y PUEDEN

OCASIONAR DEFICITS.LAS VITAMINAS Y SALES MINERALES QUEPRECISA EL ORGANISMO SE PUEDENADQUIRIR A TRAVES DE UNA DIETA SANA YEQUILIBRADA, Y ESTA, POR TANTO, NO ESSUSTITUIBLE POR UN PUÑADO DEPILDORAS

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VITAMINAS

Clasificación en base a su solubilidad:

1. HIDROSOLUBLES: Vitamina C y complejo B2. LIPOSOLUBLES: Vitaminas A, D, E y K

Esta clasificación determina:• Absorción• Mecanismo de transporte• Almacenamiento en el organismo• Excreción

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ABSORCION INTESTINAL

Liposolubles: depende de la dispersión micelar en el lumen intestinal. Se absorben con los lípidos. Cualquier causa que interfiera la absorción intestinal (laxantes, antibióticos, malabsorción fisiológica, FÁRMACOS) disminuye el ingreso de estas.

VITAMINAS

Vit Vit

Vit

Vit

VitVit

VitVit

Vit

VitVit

VitVit

VitVitVit

VitVit Vit

Vit

Vit

VitVit

VitVit

VitVit

Vit

hecesO

O3

FiloquinonaO

O3

Filoquinona

O

O3

Filoquinona

O

O3

Filoquinona T Girbes P Jiménez

ABSORCION INTESTINAL

Hidrosolubles: captadas por la superficie de absorción del intestino de manera más directa.

• Difusión simple (no saturable)

• Portadores específicos (saturable; transporte especializado)

• C, B12, tiamina y folatos:• A dosis bajas se absorben a través de mecanismos dependientes de portadores• A dosis altas se absorben mediante difusión simple

VITAMINAS

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VITAMINAS: estabilidadComportamiento frente a agentes físicos

Calor Luz O2 del aire

Liposolubles

Vitamina A + ++ ++Viamina D + + ++Vitamina E - + ++Vitamina K + ++ +

Hidrosolubles

B1 Tiamina ++ + +B2 Rivoflavina + ++ -B3 Niacina - - -B5 Ácido pantoténico + - -B6 Piridoxina - ++ -B8 Biotina + + -B9 Ácido fólico + + +B12 Cobalamina + ++ +Vitamina C ++ +

+ = sensible++ = muy sensible- = resistente T Girbes P Jiménez

VITAMINAS HIDROSOLUBLES PRECURSORAS DE COENZIMAS

Pirofosfato de tiamina Decarboxilación de cetoácidosTranscetolasa (vía de las pentosas)

FMM y FAD Reacciones de oxidación-reducción(transporte electrónico)

Coenzima A Transporte de grupos acilo

Fosfato de piridoxal Metabolismo de los aaDecarboxilación, transaminación..etc..

Unido covalentemente a las carboxilasas

Transporte de CO2

Tetrahidrofolato Transporte de radicales con un solo C (metilo, metileno, formilo,...)

Deoxiadenosil-B12 Isomerización metilmalónico-succinico

VITAMINA COENZIMA FUNCION METABOLICA

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VITAMINA B1: TIAMINA

FORMA ACTIVA: pirofosfato de tiamina (TPP)formado por transferencia de un grupo fosfatodel ATP a la tiamina.

N

N NH2

N

S

OH+

amina tiazol

N

N NH2

N

S

OP

O

OH

O P OH

OH

O

+

ATP

AMP

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FUNCIONESTPP es cofactor de 4 enzimas:

Piruvato deshidrogenasa ***Alfa-cetoglutarato-deshidrogenasa (ciclo de Krebs)AA de cadena ramificada alfa-cetoácido-deshidrogenasaTranscetolasa (vía de las pentosas fosfato)

PIRUVATO

LACTATO

Ac-CoACiclo de KrebsCuerpos cetónicosÁcidos grasosAcetilaciones

Acetil-colinaCoenzima A CO2

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Piruvato deshidrogenasaAlfa-cetoglutarato-deshidrogenasa (ciclo de Krebs)AA de cadena ramificada alfa-cetoácido-deshidrogenasaTranscetolasa (vía de las pentosas fosfato)

L-valina Á. α-ceto-isovalerico Isobutiril-CoASuccinil-CoA

TPP

L-isoleucina Á. α-ceto-β-metil-valerico α-metilbutiril-CoAAc-CoA/succ-CoA

TPP

L-leucina Á. α-ceto-isocaprócio Isovaleril-CoAAc-CoA/AcAc

TPP

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Piruvato deshidrogenasaAlfa-cetoglutarato-deshidrogenasa (ciclo de Krebs)AA de cadena ramificada alfa-cetoácido-deshidrogenasaTranscetolasa (vía de las pentosas fosfato)***

Xilulosa-5-P Ribosa-5-P

Sedoheptulosa-7-PGliceraldehido-3-P

TPP

2C

NADPH Ácidos grasos(MIELINA)T Girbes P Jiménez


Carencia de Tiamina BERIBERI

¿Cuándo se produce?

•Endémico entre los pobres, en zonas donde el arroz descascarillado es el principal alimento (arroz pulido)

•Alimentación láctea de madres con déficit de tiamina•Déficit subclínicos en alcohólicos con consumos inadecuados y alteraciones en la absorción.

TIPO de DEFICIT MANIFESTACIONES

Primera etapa Astenia,Anorexia, pérdida de pesoAlteraciones gastrointestinalesDebilidad muscular

Beriberi seco•Asociado con deprivación energética e inactividad

Atrofia o hipotrofia muscularNeuropatía periféricaConfusión mental.Afectación cerebral: encefalopatia de Wernicke y síndrome de Korsakoff

Beriberi húmedo•Asociado a alto consumo de HCO y intenso esfuerzo físico

EdemasSíntomas cardiovascularesInsuficiencia cardiacaT Girbes P Jiménez


Implicaciones nutricionales en países industrializados

•Consumo exclusivo de alimentos muy refinados (harinas blancas de pequeño grado de extracción).•Alteraciones gastrointestinales: malabsorción•Exceso de HCO en la dieta y requerimientos energéticos elevados:

-deportistas-nutrición parenteral total a base de G

•Anorexia•Alcoholismo

•Dieta inadecuada•Elevado aporte energético del alcohol evita la ingesta de otros alimentos•Las bebidas alcohólicas no aportan tiamina•El alcohol requiere tiamina para ser metabolizado•Si hay hepatopatía alcohólica, está afectada la síntesis de TPP (forma activa de B1)

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Hipervitaminosis: toxicidad

No hay

Fenómenos de sensibilización tras la administración intravenosa repetida

Dosis parenterales (>100 veces recomendaciones) pueden producir cefalea, convulsiones, debilidad muscular y reaccionesalérgicas.

Dosis masivas (>1000 veces las necesidades nutricionales)deprimen el centro respiratorio (forma comercial: clorohidrato de Tiamina)

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VITAMINA B2: RIBOFLAVINA

FORMA S ACTIVAS:

Flavin-mononucleótido (FMN)

Pigmento fluorescente amarillo-verdoso reconocido en la leche en 1879; se descubrió su efecto en 1932 y se sintetizó en 1935

N N

N

N

OH

O

OHHO HO

OH

Flavín-adenin-dinucleótido (FAD)

N N

N

N

OH

O

OHO HO

OH

fosfato fosfato adenosina

pirofosfato

AMP

FMNT Girbes P Jiménez


FUENTES: Leche (lactoflavina), huevos, hígado y vegetales verdes.

FUNCIONES EFECTOS del DÉFICITFAD y FMN son coenzimas de una serie de oxidasas y deshidrogenasas:pueden aceptar dos H para formar FADH2 y FMNH2, respectivamente, y formar parte de reacciones redox como la cadena transportadora de electrones o actuar como antioxidantes

Esencial para el metabolismo de HCO, aa y lípidos y actúa también como antioxidante.

Las deficiencias se manifiestan inicialmente en tejidos con recambio celular rápido:•Piel•Epitelios

FUNCIONES y EFECTOS

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Carencia de Riboflavina


•El déficit aislado es raro.•Casi siempre se encuadra en el conjunto de una hipovitaminosis generalizada.•Los casos no complicados se manifiestan tras varios meses de privación de la vitamina.

Manifestaciones:

•LESIONES DERMICAS: dermatitis seborreica (pliegues nasolabiales, escroto o vulva)•LESIONES DE MUCOSAS:

•Queilosis (fisuras en los labios)•Estomatitis angular (grietas en la piel en los ángulos de la boca)•Glositis, lengua magenta (lengua púrpura e hinchada)

•LESIONES OCULARES: •Congestión conjuntival con fotofobia, ardor y sensación de cuerpo extraño)•Cataratas


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En países industrializados: Implicaciones nutricionales

•Administración de algunos medicamentos (Clorpromacina).

•Alteraciones endocrinas: hipotiroidismo o insuficiencia adrenal.

•Fototerapia en lactantes con hiperbilirrubinemia.Si el tratamiento no incluye también la administración de la vitamina, ya que se produce fotodestrucción de la misma.

•Alcoholismo•Dieta inadecuada•Elevado aporte energético del alcohol evita la ingesta de otros alimentos•Las bebidas alcohólicas no aportan riboflavina•El consumo excesivo interfiere con su digestión y absorción. •El alcohol requiere B2 para ser metabolizado.

Hipervitaminosis: No se conoce

Excreción proporcional IngestaT Girbes P Jiménez

VITAMINA B3: NIACINA

FUENTES

Formación endógena a partir del triptófano(por acción de las bacterias intestinales)

•Proceso muy ineficaz:60 mg de triptófano 1 mg de niacina.

•La síntesis requiere tiamina, riboflavina y piridoxina y sólo se produce una vez que se han cubierto las necesidades de síntesis proteica.•Actualmente se sabe que este proceso es insuficiente para cubrir las necesidades.

Alimentos: carnes, vísceras, pescados, harinas, leguminosas.•El aporte depende también del contenido en triptófano de los alimentos, siendo este un determinante de la cantidad de niacina, como ocurre por ejemplo en la leche y los huevos:

Engloba el ácido nicotínico y la nicotinamida. Se identificó como resultado de la causa de la pelagra (vit. B3, factor PP = preventivo pelagra)

N

COOH

N

CONH2

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Alimento Niacina Triptófano EN

Leche humana 0.3 162 3.2

Leche vaca 0.6 106 2.4

Harina 0.6 71 1.8

Maíz 1.2 25 1.6

Carne vaca 5.9 306 11.0

Huevos 0.1 275 4.8

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FORMA ACTIVA: a partir de la nicotinamida se forman dos dinucleótidos con actividad biológica


Granos: Niacina forma complejos con HCO y péptidosNIACITINA

No biodisponible ( no se digiere) Precisa hidrólisis alcalina

“Tradición centroamericana de mojar el maíz con agua de cal antes de hacer las tortillas”

N

CONH2

+

N

NN

N

NH2

O

OHOH

HH

HH

OP

O-

O

O

OHOH

HH

HH

OPO

O-

ON

CONH2

+

N

NN

N

NH2

O

OOH

HH

HH

OP

O-

O

O

OHOH

HH

HH

OPO

O-

O

OPO

O-

NAD: nicotín adenín dinucleótido NADP: nicotín adenín dinucleótido fosfatoT Girbes P Jiménez

FUNCIONES EFECTOS del DÉFICIT

NAD+ y NADP+ son coenzimas de muchas deshidrogenasas en reacciones redox

NAD para reparar DNA dañado por la luz UV en la piel expuesta al sol.

Estos coenzimas son los portadores de electrón más centrales de las células y son cosustratos de más de 200 enzimas que intervienen en el metabolismo de HCO, ácidos grasos y aa.

Las reacciones dependientes de NAD intervienen en la respiración intracelular

Las dependientes de NADP llevan a cabo funciones de biosíntesis(ácidos grasos, esteroles, etc.)

FUNCIONES y EFECTOS


N

CONH2

N

CONH2

2H

RR

H H

..

2H

+ H

NAD(P)+ NAD(P)H

N N

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Carencia de Niacina: PELAGRA (del italiano pelle agra = piel áspera)

•Enfermedad descrita en el s. XVIII por Gaspar Casal, “Mal de la Rosa”Campesinos asturianos alimentados a base de maíz (<<< niacina y no

disponible), con escasa presencia de proteínas en la dieta.


•Los déficits no suelen ser puros•Causas generales: malnutrición, alcoholismo...

Manifestaciones:ENFERMEDAD de las 3 “D”:

•Dermatitis: piel agrietada, pigmentosa y descamativa en zonas expuestas al sol•Diarrea: y otros síntomas digestivos como anorexia, glositis, esofagitis, o gastritis. •Demencia en casos graves. Inicialmente síntomas neurológicos : irritabilidad, confusión, alucinaciones, desorientación, delirio, neuritis

También suelen mostrar síntomas de déficit de B2 (interrelaciones metabólicas)


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VITAMINA B5: ACIDO PANTOTENICO

OH CH2 C CH NH CH2 CH2 COOH

CH3

CH3

C

OOH

ácido pantóico β-alanina

OH CH2 C CH NH CH2 CH2 CO

CH3

CH3

C

OOH

NH CH2 2 SH

ácido pantoténico β-tioetanolamina

panteteína

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FUENTES: Presente en todos los tejidos vegetales y animales (“pantos” = en todas partes).En dietas mixtas las fuentes más importantes son las carnes, aunque también son fuentes adecuadas el aguacate, el brócoli, la yema de huevo y la leche.

FORMAS ACTIVAS: coenzima A (CoA)

N

NN

N

NH2

O

OHO

HH

HH

OP

O-

O

OPO

O-

O

panteteina

P O

OH

O

HS

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Proteína transportadora de acilos (ACP)

Ser O P panteteína

ACP(acyl-carrier-protein) fosfopanteteína

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FUENTES: Presente en todos los tejidos vegetales y animales (“pantos” = en todas partes).En dietas mixtas las fuentes más importantes son las carnes, aunque también son fuentes adecuadas el aguacate, el brócoli, la yema de huevo y la leche.

FUNCIONES EFECTOSTanto el CoA como la ACP están implicados en la transferencia de grupos acilo.•La ACP forma parte del complejo multienzimático de la ácido graso sintetasa •El CoA transfiere grupos acilo como por ej: acetil-CoA, succinil-CoA, ácido graso-CoA•Loa acil-CoA son las formas activas de cualquier ácido graso para todas las rutas metabólicas

•Interviene en las rutas metabólicas, en la degradación de ácidos grasos, piruvato y aa; en presencia de CoA se forma Acetil-CoA, precursor de diversos compuestos de gran importancia fisiológica.

•Alteraciones en la síntesis de lípidos

•Alteraciones en la producción de energía

FUNCIONES y EFECTOS

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ACIDOS GRASOS PIRUVATO AA

CoA

ACETIL-CoA

ACETILCOLINA(deanilo-deanol)

CICLO de KREBS(ATP, CO2, H2O)

ACIDOS GRASOS

DETOXIFICACION(acetilación de fármacos)

CUERPOS CETONICOS

COLESTEROL

A. Biliares Vitamina D3

Hormonas esteroideas

Importancia del CoA en el metabolismo intermediario

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VITAMINA B5: ACIDO PANTOTENICOCarencia de Ácido pantoténico: excepcional

•Casos de malnutrición generalizada junto a otros déficits vitamínicos.

•Los signos y síntomas clínicos de la deficiencia se han obtenido en sujetos (voluntarios) tratados con antagonistas de la vitamina (ácido omega-metil-pantoténico)

TIPO de DEFICIT0 MANIFESTACIONES

Muy raro. “Síndrome de los pies ardientes”•Sensación de ardor en los pies•Parestesias en dedos y plantas de los pies•Malestar general, debilidad•Alteraciones gastrointestinales•Calambres musculares•Depresión, fatiga, insomnio

Hipervitaminosis: toxicidadNo se han descrito.Las dosis masivas (>10 gr/día) en el hombre sólo han producido malestar intestinal leve y diarrea.

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VITAMINA B6: PIRIDOXINA

FUENTES: Amplia distribución en alimentos.Especialmente en carnes, productos de grano entero (trigo o maíz), vegetales y nueces.

FORMA ACTIVA: fosfato de piridoxal (PLP). Actúa como coenzima en más de medio centenar de enzimas relacionadas con el metabolismo de los aa.

Existe en tres formas: piridoxina, piridoxal y piridoxamina, son compuestos cíclicos de la piridina, metabólicamente interconvertibles.

NH

+

OH

OHO-

NH

+

OHO-

O

NH

+

OHO-

NH2

Piridoxina Piridoxal Piridoxamina

P

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FUNCIONES y EFECTOS


FUNCIONES EFECTOS del DÉFICIT•Metabolismo de los aa: aminotransferasa y serina-dehidratasa•Síntesis del Hemo (ALA-sintasa, cataliza el paso limitante)•Glucógeno-fosforilasa•Conversión del triptófano en niacina•Papel indirecto en la síntesis de serotonina y noradrenalina, ya que derivan de los aa •Modula la acción del cortisol y otras hormonas esteroides

•Metabolismo anormal de los aa

•Anemia hipocrómica microcítica

•Alterada la liberación de G del glucógeno

•Pelagra secundaria

•Depresión y convulsiones.

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Carencia de Piridoxina = Raras (países industrializados)•Existe cierta cantidad almacenada (músculo, hígado, cerebro, riñón y bazo).•En parte es sintetizada por la microflora intestinal.

•Desencadenada por medicamentos que interfieran en su metabolismo.

•Déficit subclínicos en alcohólicos .


Raro.Anormalidades metabólicas resultantes de la produción insuficiente de fosfato de piridoxal

•Alteraciones dermatológicas: queilosis, glositis, estomatitis, dermatitis seborreica.•Anemia hipocrómica (ALA- sintetasa primera enzima en la síntesis del hemo)•Alteraciones de la inmunidad celular•Alteraciones neurológicas: neuropatías periféricas, debilidad, convulsiones (desequilibrio en los neurotransmisores)•Depresión (desequilibrio en los neurotransmisores)•Carencias secundarias de niacina (no funciona la síntesis endógena a partir del triptófano)

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VITAMINA B6: PIRIDOXINAEn países industrializados: Implicaciones nutricionales

•Alimentación a base de cereales. La B6 se encuentra en ellos como glucósido, no absorbible, y además en parte se pierde durante la molienda y procesos industriales.•Alcoholismo crónico.

•Escasez de aportes•Alteraciones en la absorción•Alteraciones específicas del metabolismo de la piridoxina•Aumento de la excreción renal

•Tratamientos farmacológicos:-Isoniazida en “acetiladores lentos” (formación de complejos inactivos)-Penicilamina (>eliminación urinaria)-Anticonceptivos orales (gasto excesivo de PLP)

•Hemodiálisis crónica. Aumento de los requerimientos (no se conocen bien las causas). ¿las toxinas inhiben la fosforilación del piridoxal?.

Hipervitaminosis: toxicidad

Relativamente baja.Dosis altas (2-4 gr/día) pueden producir efectos tóxicos (con signos semejantes a los de la deficiencia): neuropatía sensorial periférica con alteraciones en la marcha.T Girbes P Jiménez


INDICACIONES TERAPEUTICAS

Dadas sus implicaciones metabólicas, especialmente en la síntesis de aminas biógenas, es una de las vitaminas con mayor empleo terapéutico:

•Síndromes depresivos en general•Síndrome premenstrual.•Anemias sideroblásticas refractarias a otros tratamientos•Polineuritis•Etilismo agudo•Errores congénitos del metabolismo relacionados con enzimas piridoxin-dependientes.

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VITAMINA B8: BIOTINA

FUENTES:•Síntesis por las bacterias intestinales•Yema de huevo, hígado, leche, levaduras

FORMA ACTIVA: Coenzima de carboxilasas

FUNCIONES y EFECTOS

FUNCIONES EFECTOSTransportador activado de CO2 en cuatro carboxilasas

•Piruvato-carboxilasa en la gluconeogénesis•Acetil-CoA-carboxilasa en la síntesis de ácidos grasos•Propionil-CoA-carboxilasa en la -oxidación de ácidos grasos de cadena impar•-metil-crotonil-CoA-carboxilasa interviene en la degradación de la leucina a acetil-CoA

•Fundamental para la gluconeogénesis•Paso crucial en la síntesis de ácidos grasos•Origina metilmelonil y CoA para laproducción de energía y G•Alteración del metabolismo de los aa

S

O

COOH

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Carencia de Biotina es muy rara; teniendo en cuenta que está presente en la mayoría de los alimentos y el aporte suplementario de la microflora intestinal

•Ingesta abundante de huevos crudos-Presencia en la clara de avidina (antivitamina) una glucoproteína que se une específicamente a la biotina e impide su absorción.-Los tratamientos culinarios (calor) la inactivan.

•Nutrición parenteral sin suplemento vitamínico•Tratamientos a largo plazo con antibióticos que matan las bacterias intestinales.


Muy rara con una dieta normal Las alteraciones en el metabolismo de los lípidos y en la producción de energía se caracterizan como dermatitis seborreica, alopecia y parálisis.

•Los casos descritos en humanos presentan acidosis metabólica, alteraciones digestivas, alopecia, hipotonía, depresión

VITAMINA B8: BIOTINA

Hipervitaminosis: toxicidad No hayT Girbes P Jiménez

VITAMINA B9: ACIDO FOLICO

•Familia de vitámeros descubiertos a raíz de la investigación sobre las anemias de origen nutricional.•Se denominó así por su abundancia en el follaje de las plantas (“folium” = hoja).•Todos tienen en común la estructura del ácido pteroilglutámico, no se encuentra así en alimentos, sino en forma reducida:

dihidrofolato (DHF, H2 Pte Glun, parcialmente reducido)tetrahidrofolato (THF, H4 Pte Glun, totalmente reducido)

•Presenta interacciones metabólicas con la vitamina B12, estando ambos relacionados con el desarrollo de anemia megaloblástica.

HN

N N

N

O

H2N

NH

O

NH

COOH COOH

6-metil-pterinaÁ. para-amino-

benzóico

Á. glutámico

Ácido fólico

NH

N

NH

HN

HNH

NH

H

H

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ABSORCION y ALMACENAMIENTO y EXCRECION

•Se absorbe en duodeno y yeyunoTransporte activo (acelerado por glucosa y galactosa)A dosis altas por difusión pasiva

•Se almacenan aproximadamente 6-14 mg (adulto), principalmente en hígado.Es un depósito pequeño en relación a los requerimientos, por loque rápidamente se presenta el déficit (2-3 meses).

•Se excreta en orina y bilis, siendo esta fracción reabsorbida en su mayor parte en intestino delgado


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FUENTES:

•En forma reducida se encuentran en gran variedad de alimentos.•Fuentes ricas: hígado, hongos, vegetales de hoja verde (espinaca, espárrago y brócoli)•Fuentes aceptables: legumbres, frutos secos, algunas frutas

-Pueden ocurrir pérdidas entre el 50-90% de folato durante el almacenamiento, la cocción o el procesamiento a altas temperaturas.

Sensibles a: luz, ácidos, álcalis, oxidantes, reductores. Pasan al agua de cocción

-La biodisponibilidad en los alimentos es variable, en la mayor parte de los alimentos es del 25-50%, en función del tipo de vitámero, la presencia de inhibidores y el estado nutricional del sujeto (los déficits de hierro y vitamina C alteran su utilización)

FORMA ACTIVA: 5, 6, 7, 8-THF.

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FUNCIONES EFECTOS del DÉFICITFormación de compuestos implicados en la donación y captación de unidades de un carbono

Funcionan como cosustratos de enzimas en muchas reacciones en el metabolismo de los aa y nucleótidos en los cuales la forma reducida sirve como un aceptor o donador de una unidad de un sólo carbono.

•Síntesis de DNA•Síntesis de purinas•Metabolismo de la histidina (conversión de histidina en ácido glutámico)•Síntesis de metionina a partir de la homocisteína

•Alteraciones en la biosíntesis de DNA y RNA

<<división celular

Mayor afectación en células con tasa de multiplicación rápida (eritrocitos, leucocitos, células epiteliales del estómago, intestino, vagina y cuello de útero

>> importancia en la embriogénesis

•Homocisteinemia (riesgo de vasculopatia oclusiva y trombogénesis)

FUNCIONES y EFECTOS

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VITAMINA B9: ACIDO FOLICODÉFICIT DE ÁCIDO FÓLICO


•Disminución de la ingesta: dietas pobres o monótonas•Ancianos•Anorexia (diversa etiología)•Alcohólicos crónicos

•Aumento de requerimientos: periodos de crecimiento celular rápido •Gestación, lactancia•Prematuros, lactantes, adolescencia•Anemias hemolíticas•Cáncer (leucemia), enfermedades inflamatorias

•Disminución de la absorción intestinal: •síndromes de malabsorción e intolerancias digestivas •Fármacos: anticonvulsivantes (fenitoína, fenobarbital), barbitúricos, cicloserina ...

•Alteración del metabolismo del folato•Fármacos antifolato (inhibidores de la dihidrofolatoreductasa; metotrexato, pirimetamina, trimetoprim•Déficit de B12 : disminuye la captación a nivel de la membrana intestinal•Alcohol: afecta a los receptores del folato•Déficit de vitamina C: la vitamina C protege al folato de la destrucción oxidativa.

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*Déficit de Ácido fólico secundario a déficit de B12•La B12 es esencial para mantener un aporte adecuado de la forma activa del Ácido Fólico, 5, 6, 7, 8-THF.•Regenera el THF en la vía de recuperación de la metionina.•Aunque la cantidad de ácido fólico en la dieta sea adecuada, en ausencia de B12 hay aparece déficit .

Síntesis de: -purinas-timidina-aminoácidos

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TIPO de DEFICIT MANIFESTACIONESAnemia megaloblástica Sangre periférica: macrocitos (VCM > 100 fl)

Médula ósea: megaloblastosAstenia, anorexia; signos neuropsiquiátricos

Déficit de ácido fólico en el embarazo: consecuencias para el feto

DEFECTOS del TUBO NEURAL (DTN)anencefaliaespina bífidameningocele

•Periodo crítico: pocas semanas tras la concepción; se debe comenzar antes de la concepción.•Hay ensayos clínicos que demostraron que la administración de 4 mg/día de ácido fólico redujo el riesgo de recurrencia de DTN en un 72%.


OTRAS FUNCIONES AFECTADAS POR EL DÉFICIT

•Regulación de la homocisteínaHiperhomocisteinemia trombogénesisSuplemento de ácido fólico: prevención de lesiones vasculares•Prevención del cáncerFolato como agente modulador de las transformaciones neoplásicas (st en tejidos epiteliales)T Girbes P Jiménez


TOXICIDAD

Exceso de ingesta se elimina por orinaNo se han descrito efectos tóxicos cuando se ingiere a través de la dietaSuplementos farmacológicos: dosis altas (>15 mg) no producen toxicidad en sujetos sanos, pero puede producir reacciones adversas en:

•Interacción con el cinc: puede inhibir la absorción

•Efecto convulsivante: dosis > 100 IR, interfiere la acción de los anticonvulsionantes precipitando crisis convulsivas en pacientes en tratamiento

•Enmascaramiento del déficit de vitamina B12:Los suplementos de ácido fólico pueden enmascarar el diagnóstico de la anemia perniciosa el ácido fólico corrige los signos hematológicos, pero no previene las lesiones neurológicas, lo que dificulta el diagnóstico del déficit de B12

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VITAMINA B12: COBALAMINA

FUENTES:

•Sintetizada por las bacterias de la microflora intestinal.

•Presente en los tejidos animales: hígado, riñón, carnes, pescado, leche, huevos.

•Los alimentos vegetales sólo contienen la vitamina por contaminación o síntesis bacteriana.

•Los vegetarianos estrictos (veganos), sobre todo tras un periodo de 5-6 años, muestran niveles bajos de la vitamina; no sucede lo mismo en ovo-lacto-vegetarianos.

-Aproximadamente el 70% de la actividad de la vitamina se retiene durante el proceso de cocción de la mayoría de los alimentos.-No parece que la deshidratación, el enlatado o la congelación afecten de manera importante al contenido final de la vitamina.

Última vitamina en identificarse.Su historia se relaciona con la de la anemia perniciosa.

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Transporte por sangre portal unida a transcobalamina II


H+

Células parietalesgástricas

1- La vitamina B12 liberada de los alimentos en el estómago, se une al FI producido por las células parietales gástricas.

2-El complejo B12-FI se liga a los receptores de las célulasmucosas de ileon terminal.

3-La B12 absorbida es transportada a los tejidos unida a la transcobalamina II.

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•El organismo almacena unos 2-3 mg de B12, principalmente en hígado; esta cantidad es relativamente grande en comparación con los requerimientos diarios, por lo que ante una deficiencia nutricional no aparece anemia hasta después de un periodo de 4 a 7 años.

•Si la cantidad de B12 circulante supera la capacidad de unión a la transcobalamina, el exceso se elimina por orina.

•Las mayores pérdidas son por heces, procediendo de: los alimentos, de la bilis, de células descamadas del intestino, de las secreciones gástricas o intestinales yde la síntesis por la flora intestinal.

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FUNCIONES EFECTOS del DÉFICITTransportador de grupos metilo.Coenzima para varios enzimas:

•Metil-malonil-CoA-mutasa y como deoxiadenosilcobalamina, para asistir en la rotura de ácidos grasos de cadena impar

•Metionina sintetasa, como metilcobalamina. Esta permite el paso de 5-metil-THF a THF gracias a la recuperación de la metionina a partir de la homocisteína.

Metabolismo de propionato, aa y carbonos simples. Esencial para el correcto metabolismo de todas las células, sobre todo las del tubo digestivo, médula ósea, y tejido nervioso

•Aumento en las concentraciones plasmáticas y urinarias de ácido metilmalónico, aminoisocaproato y homocisteína, así como por pérdidas de THF ( a través de la trampa del metilfolato).

•El acúmulo de ácidos grasos de cadena impar anormales, que pueden incorporarse a las membranas celulares de los nervios, da lugar a síntomas neurológicos, síntesis inadecuada de mielina y degeneración nerviosa

•El “déficit artificial secundario de ácido fólico (el ácido fólico queda atrapado como metil-THF), produce disminución de la síntesis de nucleótidos, produciendo anemia megaloblástica.


FUNCIONES y EFECTOS

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-oxidación de ácidos grasos de cadena impar: La B12 transportagrupos metilo. Es la coenzima de la metilmalonil-CoA-mutasa, que cataliza la rotura de ácidos grasos de cadena impar.


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Papel del ácido fólico y de la vitamina B12: La única forma de volver a formar THF es por la vía de la síntesis de la metionina dependiente de B12: la vía de la recuperación de la metionina.


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Déficit de Vitamina B12

Implicaciones nutricionales en países industrializados:

•Ingesta reducida: dietas pobres o monótonas•Vegetarianos estrictos

•Alteraciones en la absorción:•A nivel gástrico. Menor producción FI: ANEMIA PERNICIOSA (relacionado con atrofia de las células de la mucosa gástrica). Hereditario, envejecimiento, hipoclorhidria, enfermedad autoinmune, gastrectomia total o parcial (bypass gástrico como tratamiento de la obesidad)


Anemia perniciosa: los auto-AC atacan a las células parietales gástricas ocasionando pérdidas de las mismas y alterando la producción de FI. Por tanto, la vitamina B12 no se absorbe y se produce déficit.

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Déficit de Vitamina B12


•Alteraciones en la absorción:-Secreción pancreática disminuida: la disminución de enzimas pancreáticos y de bicarbonato impide que la vitamina se libere de las proteínas de fijación.-Enfermedades o resecciones a nivel de ileon terminal, donde están localizados los receptores para el complejo B12-FI.

•Interacciones con fármacos y alcohol:El mecanismo probable es por interactuar con el receptor ileal.Fármacos: colchicina, neomicina, .....

•Errores congénitos en el metabolismo y síntesis de cobalamina.Formación de cobalaminas anormales.

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TIPO de DEFICIT MANIFESTACIONESAnemia megaloblásticaMacrocítica, indistinguible de la que caracteriza el déficit de folatos

Sangre periférica: macrocitos (VCM > 100 fl)Médula ósea: megaloblastosIntestino: megaloblastos, lo que implica malabsorción intestinal con diarrea y otros síntomas digestivos.

Neuropatia Neuropatía sensitiva que afecta a las neuronas sensitivas de las columnas posterior y lateral de la médula espinal.

Se caracterizadas por parestesias en manos y pies, sensaciones anormales con pérdida del sentido postural y ataxia espástica (secundario a la síntesis inadecuada de ácidos grasos y de mielina).


OTRAS FUNCIONES AFECTADAS POR EL DÉFICIT

•Defectos del tubo neural•Aterosclerosis T Girbes P Jiménez


*ATEROSCLEROSIS (ATE)

•Los niveles altos de homocisteína constituyen un evidente factor de riesgo en el proceso ATE.

•La homocisteína puede acumularse aumentando sus niveles en sangre en el caso del déficit de :

•B12: al fallar la conversión de homocisteína en metionina.•Folato: necesario para la actividad de la metilenoreductasa que permite la formación de 5-metilTHF que a su vez posibilita el paso de homocisteína a metionina.•Piridoxina: actúa como coenzima con la cistationina sintetasa y permite la conversión de homocisteína en cisteína.

TOXICIDAD

No hay descritos casos de toxicidad por sobredosificación.Ocasionalmente se producen reacciones anafilácticas tras la administración repetida por vía endovenosa.

homocisteína metioninacisteína

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PRINCIPALES DIFERENCIAS ENTRE EL DEFICIT DE VITAMINA B12 Y ACIDO FOLICO

CARACTERISTICAS VITAMINA B12 ACIDO FOLICO

Causa más frecuente Anemia perniciosa Menor ingesta dietéticaMayor demanda

Principio Lento, 2-3 años Semanas

Síntomas neurológicos FrecuenteGrave

Nunca

Relación con fármacos No: el déficit de B12 suele generar déficit secundario de ácido fólico

Si: anticonvulsivantes, inhibidores de la dihidrofolato-reductasa

•Un déficit de cualquiera de ellos produce anemia macrocítica megaloblástica. Hay que investigar la posibilidad de déficit de cualquiera de ellas, ya que la administración de ácido fólico corrige la anemia, pero enmascara el déficit de B12.


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VITAMINA C

Ácido ascórbico, factor antiescorbútico

DIGESTION, ABSORCION y METABOLISMO

•Mayoritariamente absorbida en doudeno y yeyuno proximal mediante transporte activo y difusión facilitada.

•La eficiencia de este proceso es considerable, a dosis bajas (180 mg) se absorbe el 80-90%, pero declina a consumos > 1 gr/día (12 gr se absorbe un 12%).

•Amplia distribución en los tejidos, siendo máxima en aquellos con intenso metabolismo como glándulas suprarrenales, hipófisis, hígado, páncreas y encéfalo.

•Tanto el ácido ascórbico como sus metabolitos son excretados mayoritariamente por orina. En riñón se reabsorbe a nivel tubular, mediante mecanismos de transporte dependientes de Na. Este sistema es saturable, de tal forma que si las concentraciones de vitamina C exceden la capacidad de reabsorción, el ácido ascórbico aparece en orina.

O

O

O

O

OHHO

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O

HO

HO

OHHO

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FUENTESFrutas, verduras y hortalizas

El contenido varía de acuerdo a las condiciones de crecimiento y el grado de madurez cuando se cosecha. Así por ejemplo es apreciable la cantidad de vitamina C en cereales, legumbres y frutos secos en estado de germinación.

VITAMINA C

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PERDIDAS VITAMINICAS DURANTE EL ALMACENAMIENTO y PROCESAMIENTO

•Es una de las vitaminas más fácilmente destruidas durante el procesamiento y conservación, siendo las pérdidas grandes, incluso totales durante la manipulación culinaria.•Es preciso considerar estos aspectos a la hora de evaluar el contenido “real” en los alimentos.

La refrigeración y la congelación rápida ayudan a retener la vitamina.El contenido en vitamina de los productos congelados cerca de la fuente de suministro es a menudo mayor que el de los productos frescos, que han sufrido transporte y almacenamiento prolongado.Al modificar la situación estructural del alimento (cortes, aplastamientos, etc.) hay enzimas que pueden inactivarla (estos enzimas se inactivan a partir de los 60º).

VITAMINA C

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La luz inactiva la vitamina C (20 minutos de luz solar sobre una botella de leche de cristal incolora,destruye toda la vitamina).El efecto del calor es más acusado a mayor tiempo de actuación. Las ollas a presión (Tª por encima del punto de ebullición, pero reducen el tiempo de exposición, utilizan menor cantidad de agua y reducen la presencia de oxígeno), son muy aconsejables.El almacenamiento reduce los niveles de vitamina a consecuencia de varios de los factores antes mencionados.

•El contenido en vitamina C de las patatas se reduce > 40% tras 6 meses de almacenamiento•Las pérdidas en verduras preparadas, mantenidas 24h en el frigorífico pueden ser >45% para los productos frescos.

VITAMINA C

ESTABILIDAD

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FUNCIONES EFECTOS del DÉFICITCoenzima en reacciones de hidroxilaciónProlina y lisina hidroxilasas en la síntesis de colágeno

•Dopamina hidroxilasa en la síntesis de noradrenalina

Agente reductorReduce el Fe 3+ dietético a Fe2+ en el intestino, permitiendo su absorción; por tanto, el déficit puede ocasionar anemia.

Antioxidante y “basurero” de radicales libresInactiva los radicales de oxígeno libres que dañan las membrannas lipídicas,, las proteínas y el ADN.Protege a otros antioxidantes (vitaminas A y E)

El colágeno es la principal proteína de la que depende la integridad de los tejidos fibrosos (conjuntivo, cartílago, matriz ósea, dentina, piel y tendones). Las alteraciones en esta función se manifiestan como lesiones en la cicatrización de las heridasJunto con las alteraciones debidas a la falta de colágeno pueden aparecer equímosis, hemorragias puntiformes y enciassangrantes

Hidroxilación de noradrenalina. En periodos de estrés, aumenta la producción suprarrenal de noradrenalina y se reduce la concentración de la vitamina.

La vitamina puede suprimir especies de oxígeno reactivopotencialmente tóxicas

VITAMINA C

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Déficit de Vitamina C: En países industrializados: Implicaciones nutricionales

•Actualmente, bastante rara en nuestro medio, lo habitual es encontrar carencias marginales o deficiencias relativas

•Alteraciones en la absorción:•Patologías crónicas: resecciones intestinales•Patologías agudas: diarreas

VITAMINA C

Afecta sobre todo a colectivos que incrementan el gasto de vitamina, sin aumentar paralelamente su ingesta

ALCOHOLICOSFUMADORES (requieren el doble de la ingesta normal: 80 mg/día)GESTANTES

•Dietas desequilibradas en las que estén ausentes frutas, verduras y hortalizasANCIANOSJOVENES QUE VIVEN SOLOS

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TIPO de DEFICIT MANIFESTACIONESCarencias marginalesSíntomas poco específicos

AsteniaAnorexia Dolores musculares

Escorbuto(Adulto)

Conjunto de desordenes resultantes, principalmente, de la disminución de la capacidad del organismo para sintetizar colágeno

•Fragilidad capilar: Derrames en piel, mucosas, órganos y músculo esquelético•Mala cicatrización de heridas•Anemia•Caída de los dientes•Astenia•Somnolencia•Dolores osteoarticulares

Escorbuto infantil Lactantes no amamantados que no tienen otra fuente de vitamina C.Los signos cutáneo mucosos son iguales a los del adulto, pero los osteoarticulares son mucho más marcados.

VITAMINA C

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VITAMINA C y SALUD

OTROS EFECTOS y FINES TERAPEUTICOS

Sistema nervioso: importante para el correcto funcionamiento del mismo. En relación con la síntesis de aminas biógenas.

Sistema Inmune: favorece la resistencia a infecciones a través de la actividad inmunitaria de leucocitos, la producción de interferón, el proceso de reacción inflamatoria o el mantenimiento de la integridad de las mucosas.

prevenir y curar el resfriado común (dosis masivas 1-4 gr/d))

Gran controversia (Linus Pauling)

Biotransformación hepática: se necesita vitamina C para la eliminación de fármacos a través de los sistemas microsomiales hepáticos. Se usa también en el tratamiento de intoxicaciones por metales pesados, sales de oro, benzol y tóxicos similares.

Sistema cardiovascular: se ha observado relación inversa entre niveles plasmáticos de vitamina C y mortalidad debida a infarto, así como relación inversa con los niveles de colesterol y de HDL. Efecto cardioprotector

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VITAMINA C y SALUD

OTROS EFECTOS y FINES TERAPEUTICOS

Cáncer: papel anticancerígeno

Inhibición de la formación de nitrosaminas(a partir de los nitritos; Antioxidantemuchos alimentos son acción “basurero de losricos en nitratos, radicales libres, evitandoprecursores de los nitritos) el daño oxidativo a las

células y a sus componentesAlta cantidad de nitritos en el tabaco

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Proposed mechanism for tumorcidal actions of pharmacological ascorbate. Ascorbate (AA) distributes from the blood to the tumor extracellular fluid compartments after i.v.administration. In the tumor interstitium, ascorbateis oxidized to ascorbate radical (AA•) by a metalloprotein catalyst (M), which donates an electron (e) to oxygen forming superoxide radical (O2-) and ultimately the tumorcidal effector H2O2. In blood, these reactions are minimized.

Chen y cols., (2008) Pharmacologic doses of ascorbate act as a prooxidant and decrease growth of aggressive tumor xenografts in mice.Molecular and Clinical Nutrition Section, Laboratory of Bioorganic Chemistry, National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases and Radiation Biology Branch, National Cancer Institute, National Institutes of Health, Bethesda, MD Program in Integrative Medicine, University of Kansas Medical Center, Kansas City, KS

Proceedings of the National Academyof Sciences (USA) 105(32):11105-11109.

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TOXICIDAD

Muy baja.

Es el suplemento más comúnmente utilizado

Efectos adversos dosis/dependientes: diarrea e hinchazón abdominal. El catabolismo de la vitamina C genera oxalato (además de otros metabolitos), por lo que es posible que altas dosis de vitamina C aumenten el riesgo de formación de cálculos renales de oxalato.

Evitar consumos altos en sujetos con antecedentes de cálculos.

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VITAMINA A

•Conjunto de compuestos con actividad biológica del retinol, llamado así porque se aisló de la retina, donde funciona en los pigmentos visuales.•Existen en la naturaleza en tres formas:

alcohol: retinolaldehido: retinal o retinaldehidoácido: ácido retinoico

Carotenoides:Algunos (50) muestran actividad provitamina AEl más activo (y cuantitativamente más importante) es el -caroteno.

Tipos: •Carotenoides hidrocarbonados o carotenos: no contienen oxígeno.

,, - carotenos. •Xantofilas u oxidocarotenoides: carotenoides oxigenados con grupos carboxilos y/o hidroxilos en sus grupos sustituyentes.

-criptoxantinas.T Girbes P Jiménez

FUENTES:

•Vitamina A preformada RETINOL: materia grasa de alimentos de origen animal (carne, hígado de pescado, hígado de ternera, cordero o cerdo, yema de huevo, leche, mantequilla).Fuentes naturales más ricas: aceites de hígado de pescado (bacalao, halibut).

•Carotenoides (-caroteno): vegetales de color rojo, amarillo, anaranjado o verde como la zanahoria, tomate, calabaza, espinacas, albaricoque o melón.También contenido en las partes verdes de verduras (pero su color queda enmascarado por la clorofila);Las hojas verde oscuro son una buena fuente.

•Unidades de actividad de la vitamina A:1 g de retinol = 1 RE (equivalente de retinol)

= 6 g de -caroteno= 12 g de otros carotenoides de provitamina A= 3,33 UI de actividad de vitamina A del retinol

VITAMINA A

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DIETA

A. de origen animal A. de origen vegetalEsteres de retinilo -caroteno.

Glóbulos de grasa

-caroteno.

Retinal

Retinol

Retinol

Estómago

Parte superiordel intestinodelgado

Sales biliares (acción emulsionante y micelar)

QMEsteres de

retinol

Excreción de metabolitosy componentes no absorbidos

(10-20%) en heces,bilis y orinaT Girbes P Jiménez

QMEsteres de

retinol

QMr

R

Retinol Esteres de retinol Efectos fisiológicosRBP

DepósitoTTR

RBP-R-TTR R Retinol R

Efectos fisiológicosR Retinol

Retinal

QM: quilomicronesQMr: quilomicronesremanentesRBP: proteínafijadora de retinolTTR: transtirretinaR: receptores

Hígado

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VITAMINA ARBP: retinol binding proteinTTR: transtirretina (prealbúmina)CRABP: celular retinoic acid binding proteinRAR: retinoic acid receptor

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Funciones:•Mejoría del sistema inmune•Inhibición de mutagénesis•Disminución del riesgo de degeneración macular y cataratas•Inhibición de algunos cánceres•Efectos beneficiosos en algunos sucesos cardiovasculares•Gran capacidad antioxidante

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FUNCIONES EFECTOSFisiología de la visión(papel estructural)Forma activa: retinaldehido o retinal

Diferenciación de células epiteliales(función aparentemente hormonal)

Formas activas: retinol, retinal y ácido retinoico

Crecimiento

Retina : dos tipos celulares responsables de la visión:•Bastones: visión nocturna o en ambientes poco iluminados, carente de colores•Conos: visión diurna, con colores•La vitamina A forma parte de ambos como componente no proteico de los respectivos pigmentos fotosensibles.• Mantenimiento de la diferenciación celular y producción de mucus.•Déficit: << producción de células secretoras de moco; sustitución de células columnares por capas de epitelio córneo (queratinización), que afecta a córnea, pulmón, piel y mucosa intestinal.

•Modulación del crecimiento de los huesos durante el remodelado óseo. Optimiza la actividad de las células del cartílago.•Déficit: >> cambios en cartílago y hueso; huesos cortos y gruesos con distribución anormal de osteoblastos y osteoclastos

FUNCIONES y EFECTOSVITAMINA A

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VITAMINA AFUNCIONES y EFECTOS

FUNCIONES EFECTOS

ReproducciónForma activa: retinol, ácido retinoico.

Capacidad antioxidanteForma activa: retinol, carotenoides

Caracter antiinfeccioso: efectos sobre el sistema inmune

Inductor de transglutaminasas

•Acción sobre la espermatogénesis (¿?)•Interfiere en el ciclo menstrual y desarrollo de la placenta.•Favorece la producción de progesterona•Esenciales para un correcto desarrollo embrionario

• Los carotenoides son más activos•Disminución de la peroxidación lipídica•Modulan los niveles de otros antioxidantes

•Diferenciación de células mieloides, actividad de macrófagos, aumento de la respuesta inmune dependiente de células T

•Catalizan reacciones para la función de macrófagos, coagulación sanguínea, adhesión celular y apoptosis

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Déficit de Vitamina A: Implicaciones nutricionales

Déficits primarios:

•Aportes inadecuados de vitamina y de carotenoides con actividad provitamina A..•Afecta fundamentalmente a niños en países como India y otras partes del sudeste asiático.•Principal causa de ceguera en los países en desarrollo, (500.000 niños/año )

Déficits secundarios: países desarrollados

•Raros, los depósitos hepáticos son suficientes para durar 3-4 años.

•Inadecuada ingesta de grasa, proteínas y/o cinc•Malnutrición energético-proteica•Alcohólicos•Alteraciones en la absorción por insuficiencia biliar o pancreática•Enfermedades hepáticas: se altera la síntesis y secreción de RBP.

VITAMINA A

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TIPO de DEFICIT MANIFESTACIONESCeguera nocturna o nictalopia •Alteración en la adaptación a la visión en la oscuridad

debida a la pérdida de pigmentos visuales: incapacidad de la retina para regenerar rodopsina.•RÁPIDAMENTE REVERSIBLE

Xeroftalmia •Atrofia de las glándulas perioculares, hiperqueratosis de la conjuntiva, afectación de la córnea con reblandecimiento (queratomalacia), ulceración corneal y formación de tejido cicatricial opaco (cataratas) y FINALMENTE CEGUERA IRREVERSIBLE.

Pérdida de la integridad de mucosas •Aumento de la susceptibilidad a infecciones bacterianas, víricas y parasitarias. Aumenta el riesgo específico de infecciones respiratorias

Hiperqueratosis folicular •Obstrucción de los folículos pilosos con tapones de queratina: “carne de ganso” o “piel de sapo”.•Piel seca, escamosa y áspera.Inicialmente se afectan antebrazos y muslos, pero acaba afectando al cuerpo entero.

VITAMINA A

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VITAMINA ATOXICIDAD:

•Grandes dosis (>1000 veces los requerimientos) que sobrepasan la capacidad del hígado para almacenar la vitamina.

•Aguda: una única dosis (>200mg(660.000 UI) en adultos o > 100 mg ( 330.000 UI) en niños) o varias dosis en periodos cortos.Nauseas, vómitos, cefalea, vértigo, visión borrosa y descoordinación muscular.Desaparece a los pocos días de suspender la administración.

•Crónica: consumos crónicos (mal uso de suplementos), Casos de exploradores en el Ártico o pescadores que se dan festines de hígado de oso polar o de hígado de pez hipogloso.Enrojecimiento, prurito y exfoliación de la piel, somnolencia, inapetencia, inactividad, vómitos recurrentes.En ocasiones se han observado anormalidades óseas.

•Efecto teratógeno: toxicidad para los embriones expuestos durante la gestación. Causado sobre todo por el ácido 13-cis-retinoico.•Problema: la vitamina A se usa para el tratamiento de una serie de problemas cutáneos incluido el acné. T Girbes P Jiménez

APLICACIÓN de La VITAMINA a en el TRATAMIENTOde los PROBLEMAS CUTANEOS

SITUACIÓN TRATAMIENTO

Acné moderadoAntienvejecimiento

Ácido retinoico tópico(cualquier ácido trans retinoico)

Acné gravemente desfigurante

Isotretinoína (ácido 13-cis retinoico) oral.

Psoriasis Acitretin

•Contraindicados en el embarazo.•Se recomienda no sobrepasar las 10.000 UI/día durante el embarazo.La toxicidad con fuentes normales es improbable.

•Carotenoides: consumos/día < 30 mg de -caroteno no producen alteraciones secundarias, salvo la Hipercarotinemia: pigmentación amarillenta.Es reversible al cesar el consumo.

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VITAMINA D

McCollum y cols. (1922) demostraron que el aceite de hígado de bacalo contenia un principio termoestable capaz de prevenir el raquitismo.

Huldschinsky (1919) demostró que la luz solar y radiación ultrvioleta prevenía y curaba el raquitismo.

Vitamina D3-colecalciferol (derivada del colesterol)Vitamina D2-ergocalciferol (derivada del ergosterol)

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HO

7-deshidrocolesterol

HO

previtamina D3

HO

colesterol

higado Transporte a la piel

LUZ SOLAR

CALOR

VITAMINA D

piel

HO

vitamina D3

Piel (liberación al

plasma)T Girbes P Jiménez

HO

OH

25-hidroxi-vitamina D3

HO

24R,25-dihidroxi-vitamina D3

OH

OH

HO OH

1,25-dihidroxi-vitamina D3

OH

hígado riñón

VITAMINA D

Transporte al riñón

HO

vitamina D3

Transporte al hígado

piel Calcitriol metabolito

activo

24R-calcitriol metabolito

activoLiberación al

plasmaT Girbes P Jiménez

FUENTESEndógena por exposición a la luz solarExógena por ingestión de productos animales y vegetales

Endógena por exposición a la luz solarInfluencias

Grado de exposición (tiempo, ángulo e intensidad de la radiación)Ingesta de Ca y PEdad, sexo, pigmentación de la piel

VITAMINA D

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O2

CO2

UV-B

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Exógena por ingestión de productos animales y vegetalesPescados marinos grasos

aceite de hígado de bacalao 210 μg/100 g angula 110 μg/100 garenques 27 μg/100 gsalmón 10 μg/100 gsardinas 8 μg/100 gcongrio 22 μg/100 g

En pequeña cantidad en huevos, carne bovina, mantequilla

Recomendación diaria: 200-600 UI (5-15 mg) de Vit D3

VITAMINA D

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ACCIONES

VITAMINA D

Riñónexcreción

de CaHueso

osteogénesisresorción ósea

ClásicasHomeostasis

mineral

Intestinoabsorción de Ca

por aumento de la síntesis de receptor intestinal de calcio

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Hueso trabecularHueso cortical

Mantenimiento de la estructura del hueso

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VITAMINA D

Transportador intestinal de Ca

VDRE: vit D responsive element;

secuencia nuclear 5’GGGTCA-

NNN-GGGTCA3’

RVD: receptor de vit D

mem

nuc

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No clásicas

Nivel celularInh. ProliferaciónAct. DiferenciaciónAct. apoptosis Inh. cancer

VITAMINA D

ACCIONES

InmunidadReducción de infecciones Inh. InflamaciónArtritis reumatoide

Sistema nerviosoEfectos neuroprotectores

Sistema renina-angiotensinaReducción de la presión sanguínea

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RAQUITISMODefecto de mineralización(niños)

OSTEOMALACIAReducción de densidad ósea(adultos)

roturas

DEFICIENCIAS

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OSTEOPOROSISReducción de masa ósea (Vit. D, menopausia, envejecimiento,etc.)

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TOXICIDAD

El consumo excesivo es tóxicoIncremento de Ca sérico (hipercalcemia) y P sérico (hiperfosfatemia)Calcificación de tejidos blandos (riñones, pulmones, corazón, tímpano-sordera, etc.)En niños se producen trastornos gastrointestinales, fragilidad ósea, retardo del crecimiento

La hipervitaminosis D es progresiva

VITAMINA D

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VITAMINA E

•Compuesto liposoluble identificado en aceites vegetales (años 20), esencial para la reproducción de ratas de laboratorio. Se denominó Tocoferol, del griego tokos (parto) y pherein (portar).

•Existen, de forma natural, al menos 8 formas isoméricas, de ellas el -tocoferol el predominante y el más activo biológicamente.

•Las otras formas, , , -tocoferoles no cubren los requerimientos vitamínicos, porque se absorben pero no se convierten en -tocoferolque es la forma activa en humanos.

•Las ingestas recomendadas actuales se basan sólo en la forma -tocoferol de la vitamina E.

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FUENTES:

•Aceites vegetales, sobre todo los de mayor contenido en PUFA, como el aceite de girasol o maíz.

•En plantas se localiza en las hojas y partes verdes (tocoferoles) y en los cereales en las fracciones de salvado y germen (tocotrienoles).

•Los tejidos animales contienen bajas cantidades de vitamina E; entre ellos la fuente más rica es el tejido adiposo.

•Unidades de actividad de la vitamina E:

1 equivalente de -tocoferol (-TE) = 1 mg de -tocoferol = 1,49 UI

VITAMINA E

•Se producen pérdidas en el contenido en vitamina E en los alimentos durante el procesamiento, almacenaje y preparación de los mismos.

•Las mayores pérdidas se producen durante los tratamientos térmicos (fritura, asado a fuego lento) que es cuando hay mayor contacto con el calor y el oxígeno.T Girbes P Jiménez

•Absorción y metabolismo de la vitamina E dependiente de la función pancreática y biliar.

•Absorción ligada a la de la grasa alimentaria: grado de absorción: 20-50%

•Existe correlación entre lípidos-colesterol sérico y niveles de vitamina E: hipercolesterolemia vitamina E.

•No existe un órgano concreto para el almacén:•Principal reserva = tejido adiposo•Hígado = pequeña capacidad de reserva (rápido turnover)•Tejido muscular = pequeño almacén•El tocoferol se distribuye por todos los tejidos y células incorporándose a las membranas junto al colesterol y los fosfolípidos.

ABSORCION, TRANSPORTE y METABOLISMO

VITAMINA E

•Principal vía de excreción: heces

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Vit.E libre

Vit. E esterificada

QMVit.E

QMrVit. E

Tejido Periférico

HDL LDL

VLDL VLDLr

TTP

Vit. E

Hígado

Luz intestinal

QM: quilomicronesQMr: quilomicrones remanentesTTP: proteína transportadora de tocoferolVLDL: lipoproteínas de muy baja densidadLDL: lipoproteínas de baja densidadHDL: lipoproteínas de alta densidad.

ABSORCION, TRANSPORTE y METABOLISMO•Disuelto en la grasa de la dieta, se absorbe con ella.•Transportado en sangre por las lipoproteínas (quilomicrones)•Se almacena en tejido adiposo.

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VITAMINA E

FUNCIONES y EFECTOS

FUNCIONES EFECTOS•Antioxidante liposoluble más importante

•Se localiza en el medio hidrofóbico de las membranas , protegiendo a los fosfolípidos de membrana no saturados de la degradación oxidativa consecutiva a las especies de oxígeno reactivas y otros radicales libres•“depuración de radicales libres”•Protección frente al estrés oxidativo:envejecimiento, contaminación del aire, artritis, cáncer, enfermedades cardiovasculares, cataratas, diabetes e infecciones.

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Sistema de defensa antioxidante: la función antioxidante de la vitamina E depende del estado nutricional con respecto a otros nutrientes.

Vitamina EFactores enzimáticos:

-Dismutasas de superóxido (SOD)-Peroxidasas de glutation (GPX)-Reductasa de glutation (GR)-Catalasa y reductasa de tiorredoxina (TR)

Factores no enzimáticos (glutation)

Subperóxido dismutasa

CatalasaGlutatión peroxidasa

Glutatión reductasa

O2 + 1e- O2- (subperóxido)

O2 + 1e- + 1e- O22- (peróxido)

O2 H2O

2GSH GSSG

Se

Cu, Zn, Mn

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R-COOHÁcidos grasospoliinsaturados

R-COO*Radical peróxido

Ácido graso

R-COOHÁcidos grasos

Poliinsaturadosregenerados

Vitamina E*Radical inocuo

O2 o radicales libres

Vitamina E

Acción antioxidantede la vitamina E:

Los radicales libres atacan los dobles enlaces de los ácidos grasos poliinsaturados para formar un radical peróxido del ácido graso altamente reactivo.

Este puede atacar a otros ácidos grasos, alterandola estructura de la membrana y la integridadcelular.

La vitamina E hace de “basurero” de los radicales peróxido de los ácidos grasos para formar un radical libre él mismo.Es regenerada por otros nutrientes antioxidantes(vitaminas A y C)

VITAMINA E

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VITAMINA E

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VITAMINA EFUNCIONES y EFECTOS

FUNCIONES EFECTOS•Estabilizador de membranas celulares

•Protección frente a la aterosclerosis

•Protege de la hemólisis

•Implicación en la biosíntesis de eicosanoides: metabolismo de ácido araquidónico y formación de tromboxanos, prostaglandinas y prostaciclinas

•Sistema inmune

•Necesaria para la implantación y sujeción del feto en el útero

•Mantiene la integridad de las membranas evitando alteraciones estructurales en las mismas

•Inhibe la proteinquinasa C implicada en fenómenos de proliferación y diferenciación de células musculares lisas, plaquetas y monocitos•Reduce la adhesión de componentes celulares sanguineosal endotelio vascular (monocitos)

•En relación con el mantenimiento de la integridad de las membranas

•Reducción de la síntesis de tromboxanos e incremento de prostaciclínas, lo que podría explicar la inhibición que ejerce la vitamina E sobre la agragación plaquetaria, al ser estos los mayores determinantes de dicha agregación.

•Incrementa producción de Ig y la función normal de linfocitos T

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VITAMINA E

Factores y situaciones que determinan mayores o menores ingestas de vitamina E:

•Ingesta de PUFA: un aumento del consumo de ácidos grasos poliinsaturados implica mayor demanda de la vitamina, como consecuencia de su función antioxidante 0,4 mg de tocoferol por gr de PUFA

•Contenido en selenio y aa azufrados: ambos participan en el sistema antioxidante del glutation; altas ingestas de estos nutrientes mantienen activo este sistema por lo que existe un ahorro de tocoferol.

•Situaciones de estrés oxidativo: hay que aumentar la ingesta de vitamina en estas condiciones como consecuencia del mayor gasto de la misma:

•Oxigenoterapia•Frecuente e intensa actividad física

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Déficit de Vitamina E: Implicaciones nutricionales

Raro en humanos. Se limita a cuadros multicarenciales propios de los países subdesarrollados o en vías de desarrollo

Déficits secundarios a malabsorción grasa: fibrosis quística, enfermedades crónicas del hígado, enfermedad celíaca, anemias hemolíticas, etc.

Nutrición parenteral total

Lactantes prematuros:

-Inadecuada reserva corporal: la vitamina E cruza la placenta en el último trimestre del embarazo, por lo que los prematuros tienen pequeños depósitos. Las membranas de sus hematíes son frágiles y susceptibles de ser dañadas por los radicales libres, lo que origina la rotura (lisis) de los mismos.

-Capacidad de transporte en sangre reducida.

-Limitada capacidad de absorción de lípidos

VITAMINA E

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VITAMINA E

TIPO de DEFICIT MANIFESTACIONESRelacionados con la ausencia de protección antioxidante

•Síndrome neurodegenerativo (SNC y SNP) de instauración lenta:•Ausencia o alteración en los reflejos•Pérdidas sensoriales en brazos y piernas•Polineuropatía y miopatía•Lesiones a nivel de la retina

Prematuros •Mayor incidencia de infecciones bacterianas•Anemia hemolítica•Hemorragias intracraneales•Displasia broncopulmonar•Fibrosis retrolental

•Ciertas lesiones (retinopatía, displasia broncopulmonar y fibroplasia retrolental) pueden prevenirse con dosis protectoras de vitamina E.

Animales (ratas) •Distrofia muscular•Esterilidad ( no observado en humanos).

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VITAMINA ETOXICIDAD•Es la menos tóxica de las vitaminas liposolubles.•Dosis muy altas y prolongadas (>1.200mg/día) parecen interferir la absorción de las vitaminas A y K.

RELACION CON LA SALUD•Protección en todos aquellos procesos en los que de forma directa o indirecta se ven involucrados los radicales libres

ATEROSCLEROSIS: protege las LDL de la oxidación.Las LDL oxidadas son captadas con gran facilidad por los macrófagos, formando células espumosas que inician la formación de placas ateromatosas.Acción sobre el metabolismo del a. araquidónico (anti-trombogénico)

PROTECCION FRENTE A METALES PESADOS, RADICALES LIBRES GENERADOS POR HEPATOTOXINAS y OTRAS DROGAS, Y CONTRA POLUCIONANTES ATMOSFERICOS.

ENVEJECIMIENTOEn estados carenciales de vitamina E se acumulan gránulos de lipofucsina en SNC, pulmón, riñón, adipocito y músculo Son productos de peroxidación lipídica que no pueden ser eliminados por el organismo.Estas estructuras aparecen de forma creciente durante el proceso de envejecimiento, lo que relaciona este proceso con la acción de los radicales libres.T Girbes P Jiménez

VITAMINA K

•Factor que evitaba la hemorragia grave en animales alimentados con dietas libres de grasa (Dam, 1935), (Koagulation-vitamin).

•Vitamina K = 2-metil-1,4-naftoquinona y sus derivados con actividad antihemorrágica:

•FORMAS NATURALES•Filoquinonas =K1 (plantas verdes) Menaquinonas = k2 (bacterias)

•FORMAS SINTÉTICAS:•Menadiona = K3 (casi el doble de potencia biológica que las formas naturales

O

O3

Filoquinona

O

O

Menadiona

OH

OH

Menadiol

O

O6-10

Menaquinona

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FUENTES:

•Síntesis por la flora bacteriana normal de yeyuno e ileon (colibacilo en particular).

•Dieta: no se conoce con precisión su contenido en los alimentos, dadas las dificultades existentes para determinar los diversos vitámeros K, por tanto los valores referidos en las tablas de composición a menudo no son exactos.

•Cantidades apreciables en: vegetales de hoja verde (brócoli, col, hojas de nabo y lechuga de hoja oscura).

•Cantidades variables en productos lácteos, huevos y carnes (1-50 g/g).

•La leche materna tiene un bajo contenido en vitamina K, proporcionando pequeñas cantidades de esta vitamina en lactantes < 6 meses.

VITAMINA K

La ausencia de déficits importantes en población general implica que normalmente se obtienen cantidades adecuadas de esta vitamina a través de la flora intestinal y de los alimentos

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ABSORCION, TRANSPORTE y METABOLISMO

•Síntesis por la flora bacteriana normal de yeyuno e ileon.

•Disuelto en la grasa de la dieta, se absorbe con ella en intestino delgadomediante difusión dependiente de micela, que por tanto requiere una función biliar adecuada.

•Se incorpora a los QM en la linfa y llega a hígado donde se transfiere a las VLDL y a las LDL, forma en que es transportada a los tejidos periféricos.

•Casi todos los tejidos contienen filoquinonas y menaquinonas en bajas concentraciones localizadas en las membranas celulares.

VITAMINA K

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VITAMINA KFUNCIONES y EFECTOS

FUNCIONES EFECTOS del DEFICIT•Coenzima para la carboxilación de residuos de ácido glutámico de los factores de coagulación II, VII, IX y X

•La carboxilación activa los factores de la coagulación y de este modo la cascada de la coagulación.

•Tiempo de coagulación más prolongado: mayor tendencia a las hemorragias y a la formación de hematomas.

Vía intrínsecaactivada por colágeno

XIIXI

IX

X

´Vía extrínsecaactivada por el factortisular presente en las células dañadas

VII

V

VIII

Protrombina Trombina(III)

Fibrinógeno Fibrina

Coagulo

Ca 2+

Ca 2+

*Déficit de vitamina K:Inhibición de la cascadade la coagulación.1-4: zonas inhibidas en ausencia de vitamina K

1 2

3

4

Raticidas: análogos estructurales

antagonistas de la vit K

HEMORRAGIAT Girbes P Jiménez

VITAMINA K

Mecanismo de acción

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Déficit de Vitamina K: Implicaciones nutricionales

Raro en humano: cuadros multicarenciales secundarios a grandes disminuciones en la ingesta dietética.

Déficits secundarios a alteraciones en la absorción de grasas.

Hepatopatías: cirrosis, hepatitis víricas, obstrucción de las vías biliares.

Alteraciones del tránsito: diarreas, resecciones intestinales, pólipos...

Destrucción de la flora intestinal: antibioterapia prolongada. Produce disminución de las bacterias y menor síntesis de vitamina K, con el resultado de mala coagulación de la sangre y trastornos hemorrágicos

Antagonistas de la vitamina K: anticoagulantes orales (warfarina y dicumarol)Inhiben la regeneración de la vitamina, siendo esta la base de su actividad anticoagulante.

Lactantes prematuros:-Transferencia placentaria deficiente-Inmadurez hepática-Ausencia de síntesis intestinal de vitamina K (intestino estéril)

VITAMINA K

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TIPO de DEFICIT MANIFESTACIONESAlteraciones en la coagulación •Tiempo de coagulación prolongado: hematomas y

hemorragias, comenzando por fragilidad capilar, petequias y en casos más graves hemorragias internas espontáneas y presencia de sangre en orina.

Enfermedad hemorrágica del recién nacido:•Inmadurez hepática•Intestino estéril•Leche humana es una fuente pobre

•Aparece en la 1ª semana de vida o entre las semanas 1 y 8.•Habitualmente hemorragias de poca entidad•Puede producir hemorragia intracraneal•El 50% de los niños con hemorragias importantes termina con una incapacidad permanente o fallece.

VITAMINA K

TOXICIDAD•No se ha demostrado para las filoquinonas o menaquinonas.•La menadiona puede ser toxica (dosis >1000 veces los requerimientos).

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