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Congresos
Medwave 2005 Abr;5(3):e1396 doi: 10.5867/medwave.2005.03.1396
Nutrición y metabolismo mineral óseo
Nutrition and bone mineral metabolism
Jean-Philippe Bonjour
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Resumen

Este texto completo es la transcripción editada y revisada de la conferencia dictada en el marco del XII Congreso Chileno de Osteología y Metabolismo Mineral, realizado en Santiago los días 23 y 24 de abril de 2004. El evento fue organizado por la Sociedad Chilena de Osteología y Metabolismo Mineral.


 
Introducción

El efecto de la modificación de los hábitos alimentarios sobre la obesidad es relativamente fácil de medir, ya que basta con comprobar la disminución del peso para saber que se ha actuado bien. En cambio, no es tan fácil cuantificar lo que pasa en el hueso; de hecho, ha costado establecer la relación entre el tipo de nutrición y sus consecuencias en el hueso, por ejemplo, en las fracturas, mediante datos científicos.

Se sabe que las fracturas que son consecuencia de una masa ósea baja, es decir, de osteoporosis, tienen tres causas principales: una masa ósea peak, o sea, la cantidad de hueso que se alcanza al final del período de crecimiento, baja; pérdida de masa ósea después de la menopausia; y pérdida de masa ósea relacionada con la edad, que no es exclusiva de las mujeres sino que también afecta a los hombres. A continuación se tratará el efecto de la nutrición sobre la masa ósea.

La primera medición de masa ósea en la columna, en mujeres de 10 a casi 100 años, en nuestro hospital, se realizó en 1985, cuando adquirimos nuestra primera máquina de densitometría ósea. Entonces se comprobó que dicha masa asciende hasta un punto en el que se mantiene hasta alrededor de los 50 años, luego comienza a descender debido a la deficiencia de hormonas sexuales.

Nos llamó la atención una gran variabilidad en la masa ósea de las mujeres de 20 años de edad de la población estudiada, aparentemente sana, con una amplia dispersión. Se planteó la posibilidad de mejorar el estado de la masa ósea de las mujeres con valores más bajos, con el objeto de que tuvieran menos riesgo de osteoporosis cuando esta masa comenzara a declinar, a los 50 años.

El peak de masa ósea, tan importante en términos del riesgo de padecer osteoporosis posteriormente, depende de factores genéticos, nutricionales, hormonales y del ejercicio, entre otros. Algunos factores nutricionales han sido particularmente estudiados, como el calcio, las proteínas y la vitamina D. La masa ósea de cada individuo sigue una trayectoria, que está determinada por la genética; sin embargo, actualmente se sabe que es posible cambiar la trayectoria por una más positiva si se actúa sobre estos elementos y aumenta la actividad física.

Efecto de la administración de calcio y vitamina D

<ósea del recién nacido se ha estudiado con la idea de que si la madre recibe más calcio, el niño podría nacer con huesos más grandes; pero los estudios controlados no han dado resultados positivos. La madre moviliza calcio de sus propios huesos, porque la ingesta del mineral es relativamente baja, de modo que el feto está protegido, pero no los huesos de la madre.

Por otra parte, hay factores que, al actuar durante el embarazo, pueden afectar la masa ósea en forma negativa más adelante, como el tabaco. Un estudio importante demuestra que las mujeres que fuman durante el embarazo dan a luz hijos con menos masa ósea; lo anterior se relaciona, probablemente, con la placenta, porque el peso de la placenta es menor en las mujeres que han fumado durante el embarazo.

La administración de calcio a la madre durante la lactancia, con el fin de incrementar el calcio de la leche materna y así favorecer el desarrollo de una masa ósea mayor en el niño, tampoco ha tenido el resultado esperado. Está demostrado que la concentración de calcio en la leche materna se mantiene constante. La explicación fisiológica de este fenómeno es que el calcio proviene de los huesos maternos y, aunque la madre reciba más calcio, no aumenta el calcio en la leche. Para la madre, el embarazo y la lactancia significan una pérdida de masa ósea, la que luego se recupera; la naturaleza ha determinado que la madre pueda tener varios hijos antes de volverse osteoporótica en beneficio de la masa ósea infantil.

Es indispensable administrar vitamina D a los niños. La cantidad de vitamina D de la leche no es suficiente para cubrir las necesidades fisiológicas del niño; hay que adicionarla. Hicimos una investigación para saber si la masa ósea de niñas prepúberes de ocho años de edad que recibieron vitamina D en el primer año de vida, es mayor que la de las que no la recibieron.

En un trabajo publicado en 1999, en el que se evaluó la masa ósea en diferentes sitios del esqueleto, columna, metáfisis radial, cuello del fémur, etc. se comprobó que, en las niñas que recibieron la dosis fisiológica de vitamina D, la masa ósea era ligeramente mayor. Por lo tanto, es posible modificar la trayectoria mediante la administración de vitamina D en el primer año de vida.

El efecto del consumo de calcio sobre la trayectoria de la masa ósea se ha estudiado con gran interés en nuestro grupo. En el primer estudio en que se midió la masa ósea de niños y niñas en distintas etapas de la pubertad, se demostró que se acelera la adquisición de masa ósea, durante un período de tres años en la mujer y cuatro en el hombre. Además, se observó que aumenta del consumo de calcio en los niños, en las distintas etapas de la pubertad; el aumento es mayor en los varones, lo que podría estar relacionado con diferencias en la nutrición general, la mayor actividad física y la tendencia consecuente a comer más.

Al relacionar la cantidad de calcio consumido durante un año y el aumento de la masa ósea, de acuerdo con la etapa puberal, se comprobó que, en la madurez, la relación entre el calcio y el aumento de masa ósea no es positiva; tampoco es negativa, pero significa que, una vez terminada la pubertad, la influencia del calcio no es tan grande. Cuando se miden los mismos parámetros antes de la maduración, la relación es positiva, especialmente antes de la adquisición máxima de masa ósea. Por lo tanto, si se administra un suplemento de calcio es mejor hacerlo antes de la pubertad y no en la etapa 4 ó 5.

En un estudio realizado en niñas prepúberes, a las que se dio comida enriquecida o no con calcio durante un año, la diferencia con el grupo placebo fue evidente. Los niveles de calcio y fósforo fueron más altos en el grupo de estudio, y los de lípidos, proteínas, hidratos de carbono y energía fueron exactamente iguales.

Para evaluar el efecto del suplemento de calcio durante esta etapa del desarrollo óseo, se midió la masa ósea de estas niñas, en diversos sitios (columna lumbar, antebrazo, cuello femoral), los mismos sitios en que se mide la osteoporosis y con la misma máquina, porque son los sitios de fractura osteoporótica. También medimos el hueso del fémur, porque es un hueso que soporta peso y quisimos observar el efecto respectivo.

Luego de un año, el aumento en el grupo de estudio era mayor, probablemente debido al suplemento de calcio. El aumento promedio fue cercano a 40% y fue mayor en el hueso cortical que en la columna, en las niñas que recibieron el suplemento de calcio. En cuanto a la ganancia, en términos de masa de huesos grandes, se calculó en un cuarto de desviación estándar por año; si la suplementación de calcio hubiera durado 4 años, desde los 6 a los 10 años, por ejemplo, el aumento habría sido de una desviación estándar.

Estudios epidemiológicos realizados en mujeres indican que el aumento de la masa ósea de huesos grandes en una desviación estándar, mantenido hasta la menopausia, reduciría el riesgo de fracturas en 50%, de modo que no es una intervención despreciable. El criterio que se usa en la densitometría ósea para hacer el diagnóstico de osteoporosis, según la definición de la OMS, es de –2,5 desviaciones estándar, por lo que las mujeres jóvenes en riesgo, a las que se hizo referencia, podrían evitar, o al menos retardar, el riesgo de fractura al llegar a la menopausia.

Para cambiar los hábitos alimentarios de la población, es indispensable tener información precisa sobre los beneficios de la recomendación, en este caso, de consumir más leche, queso, etc., ya que los padres querrán conocer los efectos a largo plazo de una intervención que sólo va a durar dos o tres años. Por este motivo, volvimos a efectuar mediciones en las mismas niñas, tres años y medio después, y los resultados fueron publicados en Lancet en 2001. Fue una sorpresa, porque las niñas que habían recibido el suplemento aún tenían mayor masa ósea que las que habían recibido placebo. Hubo una pequeña diferencia en la estatura de pie, el peso fue muy similar y hubo una tendencia a la aparición precoz de la pubertad, en el grupo tratado con suplemento.

Se han propuesto dos hipótesis para explicar estos resultados. Una plantea que el suplemento de calcio administrado por un año induce una mayor masa ósea; la otra plantea que el calcio aportado induce una aceleración de la maduración puberal en las niñas y que, probablemente, al término de la pubertad no habría beneficios. Para aclararlo, se realizó una medición al final de la pubertad, cuyos resultados se presentaron en la Sociedad Americana de Hueso y Metabolismo Mineral.

Siete años y medio después de la intervención, se efectuaron mediciones en 80% de las mismas niñas, cuya edad promedio era, en ese momento, de 16 años, y se comprobó que no había diferencias entre los dos grupos en estatura de pie, peso ni índice de masa corporal, pero las edades de la menarquia fueron significativamente menores en el grupo que recibió calcio. La ingesta de calcio a diferentes edades fue bastante constante, probablemente debido a la educación y los hábitos alimentarios de la familia, que son difíciles de modificar.

En cuanto al sitio en que se hizo la medición, se encontró una diferencia significativa en la metáfisis radial, en el grupo tratado. La ingesta total de calcio (espontáneo más suplemento) mostró una relación inversa con la edad de la menarquia, pero al analizar los datos con más profundidad, se descubrió que las niñas que tuvieron una menarquia más temprana cumplieron bien la indicación de ingesta del suplemento de calcio, y que las que tuvieron una menarquia más tardía no la cumplieron. Esto significa que hay algo relacionado con la edad de la menarquia, que favorece el beneficio de la intervención con calcio durante un año. En la menarquia temprana, se observó que al final del período de crecimiento, las que recibieron el suplemento de calcio mostraron un aumento positivo.

En resumen, la intervención dirigida a pasar de un consumo de calcio bajo a uno alto no tendría resultados permanentes en las niñas que están programadas para tener una menarquia tardía; en cambio, en las que tienen una programación para tener una menarquia temprana, algo se desencadena y se logra un cambio en la trayectoria.

Esto explica lo que han descrito muchos estudios epidemiológicos, como los de Cummings, que examinaron los factores de riesgo de osteoporosis y fracturas de cadera, por ejemplo, investigando los casos de fracturas previas, fracturas de las madres de las participantes en el estudio, etc. En dicho estudio, como en otros, se demostró que la menarquia tardía es un factor de riesgo de osteoporosis.

Otra observación interesante que se encuentra en la literatura es que ha habido un cambio progresivo en la edad de la menarquia. En 1860, la edad de la menarquia, en Noruega, era de 15,5 años y en 1960 había bajado a 13,5, y lo mismo se observa en distintos países.

Por lo tanto, está claro que hay una relación entre nutrición, quizás calcio (y quizás otros nutrientes), la edad de la menarquia y la adquisición de masa ósea, masa ósea de huesos grandes, y osteoporosis. Es un concepto nuevo en lo que se refiere a la nutrición; probablemente, cuando se desarrolle un marcador de la edad de la menarquia, se va a poder intervenir en la nutrición de las pacientes programadas genéticamente para tener una menarquia tardía. Las que tienen una menarquia precoz estarían más o menos protegidas.

En cuanto al mecanismo de acción del suplemento de calcio, la leptina es una hormona secretada por el adipocito que tendría relación con la acción del calcio en el metabolismo óseo y, además, participaría en el inicio de la pubertad, en relación directa con la grasa corporal e inversa con la edad de la menarquia.

Perspectivas

Entre los temas que sería interesante investigar está la posibilidad de que la administración de calcio en el inicio de la maduración puberal influencie el eje hipotálamo-hipófisis-gónada, a través de vías dependientes o independientes de leptina, la que, de esa forma, podría acelerar la edad de la menarquia.

Otro aspecto es la relación entre los genes de la leptina y de sus receptores, y la cantidad de masa ósea. El calcio puede influenciar la masa ósea de los huesos grandes, con ciertos beneficios condicionados por las hormonas. Otro nutriente interesante son las proteínas, en cuanto a la posibilidad de cambiar la trayectoria.

El fosfato de calcio es muy importante, pero los aminoácidos pueden estimular un factor sintetizado por el hígado, el IGF-1, que favorece la formación del hueso y, además, cumple un papel en el metabolismo de la vitamina D y de la absorción intestinal de fosfato; ambas cosas favorecerían la formación de productos de fosfato y calcio. Eso determinaría un efecto positivo de este factor en el hueso y en la formación de productos de fosfato y calcio, los que a su vez tienen un efecto indirecto en el riñón y en el intestino.

En conclusión, las proteínas, el calcio y el fosfato son tres nutrientes importantes para la salud del hueso y su crecimiento. Un hecho interesante es que el calcio y las proteínas también protegen a las personas ancianas frente a la osteoporosis.

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Este texto completo es la transcripción editada y revisada de la conferencia dictada en el marco del XII Congreso Chileno de Osteología y Metabolismo Mineral, realizado en Santiago los días 23 y 24 de abril de 2004. El evento fue organizado por la Sociedad Chilena de Osteología y Metabolismo Mineral.

Expositor: Jean-Philippe Bonjour[1]

Filiación:
[1] Director de la División de Enfermedades Óseas del Hospital de Ginebra, Bélgica; Centro de Osteoporosis de la Organización Mundial de la Salud.

Citación: Bonjour JP. Nutrition and bone mineral metabolism. Medwave 2005 Abr;5(3):e1396 doi: 10.5867/medwave.2005.03.1396

Fecha de publicación: 1/4/2005

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