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Neuropsicología y Nutrición
Miguel Pérez-García
Simposio Nutrición y neurodesarrollo infantil en contextos de vulnerabilidad y exclusión social
Facultad de Psicología.Universidad de Granada
Centro de Investigación Mente, Cerebro y Comportamiento (CIMCYT)
1. Modelo de partida 2. Desarrollo cerebral normal3. Desarrollo neuropsicológico normal4. Neurodesarrollo y nutrición5. Suplementación nutricional6. Desnutrición y neurodesarrollo7. Conclusiones
Índice
• Neurociencia: conjunto de disciplinas que estudian el cerebro
• Neuropsicología: CogniciónCerebro Emoción
Comportamiento
Modelo de partida
Modelo de partida
Físico
Familiar
Social
NPS
Prob. Cognitivos
Proble Internalizantes
Proble. Externalizantes
Bajo Rend Acad
CONTEXTO CONSECUENCIASDESARROLLO
Resumen hallazgos por género:
Total volumen: 10% mayor en niños
Asíntota de corteza cerebral:Niñas: 10.5 añosNiños: 14.5 años
Diferentes volúmenes según estructuras
Repercusiones funcionales: no explica diferencias indiv.
Desarrollo cerebral normal
Lenroot y Giedd 2010
Desarrollo cerebral normal
Giedd et al 2010Shaw et al 2009
Valina (VAL) y Metionina (MET) de la COMT
• Las niñas rendían mejor:– Símbolos– Pegboard– CVLT
• Los niños rendían mejor en:– Bloques WAIS– Velocidad de procesamiento
• Para la mayoría de las tareas la ejecución mejoraba significativamente hasta los 10 años y después se aplanaba entre los 10 y 12 años.
• Incremento lineal para funciones como velocidad de procesamiento, amplitud memoria trabajo
Desarrollo NPS normal
Waber et al 2007
Seguimiento 4 años después:Tendencia a puntuar másRegresión a la media en CIEfecto de la práctica Algún efecto de los ingresosNo efecto del géneroNo efecto del índice de Masa Corporal
Waber et al 2012
Desarrollo NPS normal
Iodo: Mecanismo
- Necesaria para la hormona tiroidea.- La hormona tiroidea en el cerebro se ha
relacionado con: diferenciación y crecimiento neuronal, expresión génica de proteínas de la mielina y ayudan a localizar los objetivos de los genes en el cortex, hipocampo, estriado y cerebelo.
Iodo: deficiencia
Fase fetal
-Deficiencia en embarazo:moderada: efectos no claros en el niñosevera: al final del 1er trimestre y principio del 2º trimestre: cretinismo (10-15 puntos menos de CI)Cretinismo en el 5-10% de los casos
Iodo: deficiencia
Infancia:- Reducción de 13 puntos en CI (metaanálisis).- Relación entre grado de deficiencia y CI- Reducción en la velocidad del procesamiento
de la información
Iodo: suplementacionDos estudios en deficiencia moderada:1) Suplementación durante el 2do. Trimestre incrementó a los 2 años: - tamaño de la cabeza- desarrollo cognitivo- y desarrollo motor2) Suplementación durante el 3er. Trimestre o antes de 1 año no tiene
efectos.
-Estudio de Albania (10 a 12 años): mejoría en:procesamiento informaciónhabilidades motoras finassolución problemas visuales
Hierro: mecanismos
El hierro se ha relacionado con :división celular mielinizacióncambios en el metabolismo en el hipocampomuy relacionado con Serotonina, Dopamina y GABA
Hierro: deficiencia
Fase Fetal:- 80% acumulado en el 3er. Trimestre- Su deficiencia está relacionada con retraso
motor y cognitivo, y a los 9 meses persisten.- Baja ferritina en cordón umbilical se asocia a
baja compresión verbal y baja habilidad motora fina a los 5 años.
- Idem en madres diabéticas: bajo rendimiento en memoria auditiva a los 12 meses.
Hierro: deficienciaInfancia:- Los niños con anemia puntuaban de 6 a 15 puntos
menos en desarrollo mental y de 6 a 17 puntos menos en desarrollo motor.
- Estudios a corto y largo plazo (10años), muestran deficiencias en aritmética, escritura, memoria y funcionamiento motor.
- También mayores problemas conductuales, sociales y mas necesidades educativas.
Hierro: deficiencia
Alteraciones socioemocionales:- Mayor necesidad de proximidad a un cuidador- Mayor irritabilidad- Menor afecto positivo- Menor curiosidad.
Hierro: suplementación
Dos meses: mejora del peso y puntuación mental
En adolescentes no anémicas pero con bajo nivel, mejoró aprendizaje y memoria
Zinc: mecanismosInvolucrado en la actividad de más de 200 encimas, por tanto,
su deficiencia:- Tiene efectos estructurales en momentos críticos del
desarrollo cerebral y los funcionales en cualquier momento.
- Los efectos no son homogéneos y el zinc está especialmente asociado al SNA, Cerebelo, Sistema Límbico y Corteza cerebral.
- Se relaciona con enlentecimiento en el crecimiento (hormona del crecimiento).
- Papel fundamental en la síntesis de ADN y ARN- Relacionado con el desarrollo de los receptores NMDA del
glutamato del hipocampo.
Zinc: deficienciasFase fetal- neonatal:- Bajos niveles de Zinc se asocian a bajas puntuaciones
psicomotoras en la escala de Bayley. (Egipto)
- El Zinc de la madre se relaciono con la capacidad de habituación en la Escala de Brazelton.
- Se ha relacionado con problemas de conducta como:agresividadTDHAInatención
Zinc: deficiencias
Infancia:- No hay resultados en medidas globales
cognitivas.- Su efecto es específico en: funciones del
cerebelo e hipocampo: desarrollo motor.
Zinc: suplementación
Resultados controvertidos:- Mucho Zinc limita la absorción de Hierro y
Cobre- En Canadá, mejoró el desarrollo motor de
niños de bajo peso- En Brasil, no hubo mejorías- En India y Guatemala mejoró la actividad
cotidiana / funcional de los niños de preescolar pero no su desarrollo motor
Ácido fólico: mecanismos
-Relacionado con la síntesis, transcripción e integridad del ADN
-Relacionado con la división celular (cierre del tubo neural, espina bífida)
- Metilación de neurotrasmisores como dopamina, noradrenalina y melatonina
Ácido fólico: deficiencia
Fase prenatal (solo dos estudios):
- Estudio 1: déficit severo de folato durante embarazo asociado a retraso en el desarrollo
- Estudio 2: el nivel de folato en la segunda mitad del embarazo no se relacionaba con el desarrollo del niño hasta los 5 años
Ácido fólico: suplementación
Suplementación durante el embarazo:
Reduce la prematuridad
Nacen con más peso y más desarrollados
Omega 3 PUFA: mecanismo
Relacionado con:La membrana de la neurona (60% del cerebro)La mielina de los axonesDA en el lóbulo frontal
Omega 3 PUFA: deficiencias
En niños de bajo peso, bajo omega 3 se ha relacionado con:agudeza visualreconocimiento visualmemoria
En niños con TDHA: bajo omega 3 relacionado con problemas de aprendizaje y de conducta
En niños dislexicos (8-12 años), peor habilidad lectora y nivel cognitivo general
Omega 3 PUFA: suplementación
Leches enriquecidas vs no enriquecidas:Resultados contradictoriosMejorías en agudeza visual y solución de problemas
Niños mayores (6-12):Mejorías en niños con TDHAOtros no encuentran mejoría
Reclutados y asignados al azar
DHAn = 37 (100%)
Placebon = 38 (97%)
DHA+5-MTHFn = 36 (95%)
5-MTHFn = 36 (90 %)
n = 2
n = 154 (100%)
Incluidos n=147
n = 2
EBDI a los 6 mesesn = 140
n = 4
n = 37 (100 %)
n = 5
n = 32 (80%)
n = 1
n = 36 (92%) n = 35 (92%)
n = 4 n = 1
EBDI a los 20 meses n = 118
n = 32 (86.5%) n = 24 (60%) n =32 (82%) n = 30 (79%)
n= 8 n= 4 n = 5
Suplementación de omega-3 a madres embarazadas
Cohorte Nuheal del Proyecto Nutrimente
semanas de gestación
403020
3,00
2,80
2,60
2,40
2,20
2,00
1,80
M2DE
M1DE
NM
Grupos de mejora de IDP desde los 6 a los 20 meses
DGLA
Cambio neuropsicológico de los 6 a los 18 meses
NM: ninguna mejora, M1DE: mejora en 1 desviación estándar desde los 6 a 20 meses, M2DE: mejora en 2 desviaciones estándar desde los 6 a 20 meses
Seguimiento neurológico a los 4 y 5.5 añosTest de Hempel (4 años):
- Motora Gruesa- Motora fina- Tono muscular y postura- Reflejos - Coordinación visomotora
Test de Towen (5.5 años): idem Hemple más:- Movimientos involuntarios- Balanceo- Déficits sensoriales
Variables dependientes:Trastorno Neurológico MenorPuntuación Neurológica Óptima
Escolano et al 2011
Seguimiento NPS a los 7.5 añosVelocidad ProcesamientoCoordinación motoraAtención Mantenida
SelectivaLenguaje Productivo
ComprensivoMemoria verbal
visualFunción ejecutiva actualización
InhibiciónFlexibilidad
Estado emocional Campoy et al, in press
Wk20 Wk30 MD F0
FA
Hcy
AA_PL
AA DHA_PE
OR: 1.011
Key: Wk20: Week 20 of pregnancyWk30: Week 30 of pregnancyMD: Mother at deliveryF0: Fetus at deliveryFA: Folic AcidHcy: HomocysteineAA_PL: Arachidonic acid in plasmaAA DHA_ PE: Arachidonic acid/docohexaenoic acid in phosfatidil etanol amine
Symbol Digits
Stroop
OR: 1.653
OR: 2.747
OR: 0.531OR: 1.937
Figure 1: Nutrients related to processing speed tasks in the different time points during pregnancy and delivery.
Desnutrición infantilHay más de 60 millones de niños desnutridos en el
mundo (MSF) menores de 5 años
El 90% es por una sub-alimentación por motivos socio-económicos
Grados:leve pérdida del 25% del pesomoderada pérdida del 25 al 40%Grave pérdida de + 40%
Impacto económico (Cepal, 2009)
• Costo: 4.300 millones de dólares• 3,3 del PIB• Distribución del gasto:
– Productividad (escolaridad): 50%– Salud (morbilidad): 24%– Productividad (mortalidad): 25%– Educativos (repitencia): 1%
El estudio de Ciudad Juarez, México
México ocupa el lugar 22/24 países con mayor desnutrición infantil en menores de 5 años (Unicef, 2009)
Descompensaciones alimentarias de nutrientes: exceso de consumo de grasas saturadas y bajo consumo de grasas insaturadas (omega 3): desnutrición y obesidad
Niños de 5 a 11 años (ENSANUT, 2006): Disminución de desnutrición al 10%Aumento de la obesidad al 26%
El estudio de Ciudad Juarez, MéxicoMotivación:
1) Investigar el efecto de la suplementación en niños “mayores” fuera del período 0-2 años
2) Estudiar efectos neuropsicológicos específicos:
Mielina Velocidad procesamientoDA frontal Función ejecutivaLob. Occipital Coordin. visual/ perceptiva
El estudio de Ciudad Juarez, México104 niños de dos colegios de Ciudad JuarezEdad: 8-9 años (tercero y cuarto de primaria)
Grupos: desnutridos leves 35normopeso 31obesos 32
Instrumentos: Pruebas antropométricasPruebas neuropsicológicasPruebas psicopatólogicas
Intervención nutricional
150 mg de omega 3 en cada toma 3 tomas (2 colegio y 1 casa)3 meses de duración2 pesos por día por niño
Diseño aleatorizado, ciego, con grupo control y placebo (nº registro: NCT01199120)
Más Info: Verónica Portillo (vportill@uacj.mx)
Muchos factores pueden afectar al desarrollo cerebral y neuropsicológico del niño
Estas alteraciones están relacionadas con problemas cognitivos, psicopatológicos, sociales, de rendimiento académico posterior
La nutrición juega un papel fundamental en el desarrollo cerebral
Hay que evaluar el impacto de los factores de riesgo en el desarrollo NPS utilizando las pruebas específicas adecuadas
Conclusiones
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