Deficiencia y Toxicidad de Micronutrientes

La deficiencia y la toxicidad de micronutrientes describen los dos extremos de la relación dosis-respuesta para vitaminas, minerales y oligoelementos: una cantidad insuficiente produce síndromes de deficiencia característicos, mientras que el exceso de ciertos micronutrientes causa toxicidad. Ambos estados tienen una base bioquímica en la alteración de las funciones de cofactor, antioxidante, estructural o de señalización del micronutriente involucrado, y la deficiencia en particular sigue siendo una de las formas más prevalentes de malnutrición en todo el mundo.

Definition

La deficiencia de micronutrientes es un estado de contenido o función corporal inadecuada de una vitamina, mineral u oligoelemento que produce una enfermedad característica, mientras que la toxicidad por micronutrientes es el estado perjudicial resultante de una ingesta o acumulación excesiva; juntos definen los límites del rango de ingesta segura para cada micronutriente.

Scope

Este tema abarca las características bioquímicas y clínicas de las enfermedades de deficiencia clásicas (como la anemia por deficiencia de hierro, la deficiencia de vitamina A, la deficiencia de yodo, el escorbuto, el raquitismo, el beriberi y la pelagra) y de las toxicidades por micronutrientes e hipervitaminosis. Aborda los conceptos de rangos de ingesta seguros, deficiencia y exceso a un nivel de referencia y no proporciona umbrales de diagnóstico, dosificación o protocolos de tratamiento.

Core questions

• ¿Qué alteración bioquímica subyace a cada síndrome de deficiencia clásico?
• ¿Qué micronutrientes son tóxicos en exceso y por qué mecanismo?
• ¿Cómo se conciben los rangos de ingesta segura y los límites superiores tolerables?
• ¿Por qué algunas deficiencias de micronutrientes son tan prevalentes a nivel mundial?

Key concepts

• Síndromes de deficiencia (anemia, escorbuto, raquitismo, beriberi, pelagra)
• Deficiencia subclínica versus manifiesta
• Hipervitaminosis (toxicidad por vitamina A y D)
• Toxicidad y sobrecarga de minerales
• Rango de ingesta segura y límite superior tolerable
• Biomarcadores del estado de micronutrientes
• Fortificación y suplementación como respuestas de salud pública

Mechanisms

Los estados de deficiencia surgen cuando la función bioquímica de un micronutriente ya no puede sostenerse: el hierro insuficiente limita la síntesis de hemoglobina y causa anemia; la falta de vitamina C altera la hidroxilación del colágeno, produciendo escorbuto; la deficiencia de vitamina D afecta el manejo del calcio y la mineralización ósea, causando raquitismo y osteomalacia (Holick, 2007); y la deficiencia de niacina o tiamina interrumpe el metabolismo energético dependiente de coenzimas, produciendo pelagra o beriberi. La toxicidad surge cuando la ingesta excede la capacidad del cuerpo para usar o secuestrar un nutriente —más notablemente con las vitaminas liposolubles almacenadas A y D y con ciertos metales traza—, lo que lleva a una curva dosis-respuesta en la que tanto la deficiencia como el exceso son perjudiciales y definen un rango de ingesta segura. Debido a que los micronutrientes interactúan, la suplementación en sí misma conlleva ventajas y desventajas, como lo ilustra el equilibrio entre beneficio y riesgo en la suplementación con hierro (Georgieff, 2019).

Clinical relevance

El reconocimiento de las firmas bioquímicas de la deficiencia y la toxicidad sustenta la interpretación del estado nutricional en las ciencias de la salud, y la prevención de la deficiencia a través de la dieta, la fortificación y la suplementación es una actividad importante de salud pública (Black, 2008; Black, 2013). Esta entrada describe estos estados con fines de referencia y educación; no es una guía para el diagnóstico, la suplementación o el tratamiento de ningún individuo.

Epidemiology

Las deficiencias de hierro, vitamina A, yodo y zinc se encuentran entre los principales contribuyentes nutricionales a la carga global de enfermedades, afectando desproporcionadamente a niños pequeños y mujeres en edad reproductiva en países de ingresos bajos y medianos, y contribuyendo a la anemia, el crecimiento deficiente, la ceguera y el aumento de la mortalidad (Black, 2008; Black, 2013).

Evidence & guidelines

Los niveles de ingesta superiores tolerables y las ingestas adecuadas que definen el rango seguro se establecen dentro del marco de las Ingestas Dietéticas de Referencia (Dietary Reference Intake), y grandes síntesis de evidencia como la serie sobre desnutrición de The Lancet informan la política nutricional global (Black, 2013). Las decisiones de suplementación se sopesan frente a los posibles daños en revisiones narrativas y sistemáticas (Georgieff, 2019).

History

El estudio de las enfermedades por deficiencia dio origen al concepto mismo de vitamina: se demostró que el escorbuto, el beriberi, el raquitismo y la pelagra, desde el siglo XVIII hasta principios del XX, resultaban de la ausencia de factores dietéticos específicos en lugar de infecciones o toxinas. El reconocimiento de que el exceso de vitaminas almacenadas también podía ser perjudicial estableció la visión moderna de los micronutrientes como poseedores de un rango de ingesta segura limitado, y los programas de nutrición globales posteriormente se enfocaron en las deficiencias más prevalentes.

Debates

¿Cuándo ayuda la suplementación con micronutrientes y cuándo podría ser perjudicial?

La suplementación puede prevenir la deficiencia, pero no es uniformemente beneficiosa, y para nutrientes como el hierro, el equilibrio entre el beneficio y el daño potencial depende del estado basal y el contexto, por lo que la suplementación generalizada es objeto de debate.

Seminal works

• black-2008-dt
• black-2013-dt
• holick-2007-dt

Frequently asked questions

¿Puede una persona tener un exceso de un micronutriente?

Sí. Varios micronutrientes, especialmente las vitaminas liposolubles almacenadas A y D y ciertos metales traza, pueden acumularse hasta concentraciones tóxicas cuando la ingesta excede en gran medida los requisitos, razón por la cual se define para ellos un rango de ingesta segura con un límite superior.

¿Por qué las deficiencias de micronutrientes a veces se denominan hambre oculta?

Debido a que las deficiencias de vitaminas y minerales pueden afectar la salud, el desarrollo y la inmunidad incluso cuando la ingesta de energía es adecuada y la deficiencia no es visible externamente, a menudo se describen como hambre oculta.