rol del excesivo consumo de fructosa en el desarrollo de...
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JSPJSP
Rol del Excesivo Consumo de
Fructosa en el Desarrollo de la
Diabetes Mellitus y Enfermedades
Metabólicas
Helard Manrique Hurtado
Médico Endocrinólogo
Programa Peso Sano
Hospital Nacional Arzobispo Loayza
Mundo: 2004: 300 millones. 2025: 600 millones
EEUU 30%: IMC > 35, 23 millones. IMC> 40 8 millones (5% población)
Europa 13%España 15%. Pico de incidencia 55-
60 a. IMC 35-40: 3% (8X105) IMC > 40: 0,5% (2X105).
SEEDO (2004): 16%
Se ha triplicado en los últimos 15 años
El 40% de los niños obesos a los 7 años lo será de adulto
El 80% de los adolescentes obesos lo será de adulto
% Patología
30 S. metabólico
20 – 25 Ferropenia
5 - 7 DM – 2
UNA NUEVA CONSECUENCIA DE
LA OBESIDAD EPIDEMICA
DIABETES MELLITUS TIPO 2 EN ADOLESCENTES: REPORTE
DE CASOS
Autores Manrique Hurtado Helard1, Miguel Pinto,Franco Mio, Maria Elena
Calderón, Aro Guardia Pedro2,
SEXO EDAD debut EDAD 2011 Peso al debut Talla GLIC debut HBA1C debut HBA1C control DKA (s/n)
F 11 11 282 9.2 N
M 14 16 95 1.73 722 9.2 5.1 S
F 13 15 406 13.5 N
F 15 15 240 15 N
F 14 15 62 151 150 9.1 6.7 (nov 2010) n
F 12 12 131 8,2 N
M 13 13 172 10,8 N
M 12 18 120 174 450 14.5 10 (Nov2010) N
F 17 20 320 10.7 10.7 N
M 17 17 115 179 336 6.4% 5.3 (Nov 2010) N
F 11 14 76 148 580 12.4 7.2 (Nov 2010) S (3 veces)
M 16 17 106 178 388 10 17-may-11 N
F 18 19 65 149 387 15 N
M 14 14 80 168 570 10.2 N
M 18 19 130 173 284 15.1 8.6 FEB 011 N
F 12 28 78 162 230 11 7.5 JUNIO 011 N
F 17 20 93 154 320 10.7 N
M 17 18 96 169 310 14.2 N
M 16 18 90 1.69 600 16 6.9 MARZO 2011 N
M 17 17 115 1.69 617 11.2 S
F 15 15 55 1.58 452 9,2 5.4 mayo 2011 N
14.71429 16.71429 91.73333 164.9333 378.4286 11.6776
DM2: LA PUNTA DEL ICEBERG
Matthaei S. et al. Endocrine Reviews 21:585-618, 2000, adaptado de Beck-Nielsen and Groop
Glucosa plasmática post-alimentos
Producción de glucosa
Transporte de glucosa
Deficiencia secreción de insulina
Aterogénesis
Hiperinsulinemia
Resistencia a la insulina
Genes de la Diabetes
LipogénesisObesidad
Relación cintura/cadera
Hipertensión arterial
TG
HDL
DM2
Sensibilidad a
la insulinaSecreción de
insulina
30%
50%
70%
100%
50%
70-100%
150%
100%
LA OBESIDAD Y LA
DIABETES TIPO 2 EN
ADOLESCENTES UN
PROBLEMA DE SALUD
PUBLICA
Hiperuricemia marcador bioquímico frecuente en niños y
adolescentes obesos entre 10 y 17 años
Autores
Manrique Hurtado Helard1, Aro Guardia Pedro2, Sedano Rojas
Katherine2,Calderón Calderón Arvin2 Cornejo Cotos Rubelio2
Objetivos: Determinar la frecuencia de hiperuricemia y su
asociación a obesidad en una población de niños y
adolescentes obesos entre 10 y 17 años y determinar las
relaciones entre los niveles de acido úrico y con las medidas
antropométricas, y los parámetros asociados al síndrome
metabólico
Materiales y métodos: Se realizó un estudio de corte
transversal tipo serie de casos. Se evaluaron 115 niños y
adolescentes obesos entre 10 y 17 años
Resultados: El 33.9% presentó niveles de acido úrico por encima de 5.5
mg/dl. La muestra poblacional presento una mediana de edad de 13± 2 años.
El 54.8% (63 pacientes) fueron del género masculino. La acantosis nigricans y
la obesidad abdominal fueron el dato más frecuente en el examen físico de
estos pacientes con un 87 % y 97 % respectivamente. Se obtuvo significancia
(p<0.05) con respecto a la edad (P< 0.02) sexo masculino (P< 0.001),
antecedentes familiares de diabetes (P< 0.03) , circunferencia abdominal (P<
0.001),peso (P< 0.001), IMC (P< 0.001)
: Características clínicas y metabólicas de niños y adolescentes obesos entre 10 y 17 años con hiperuricemia.
Característica Uricemia
(<5.5 mg/dl)
Hiperuricemia
(>5.5 mg/dl)
p
Edad (RIQ) 12 (11 – 14.5) 14 (12 – 16) .02
Sexo masculino 37% 72% <.001
Antecedente de DM 41% 61% .03
Antecedente de Obesidad 62% 69%
Acantosis nigricans 74% 87%
Peso (DS) 66 ± 13.7 79 ± 14.7 <.001
Cintura abdominal (DS) 93 ± 8.9 101 ± 8.7 <.001
IMC (RIQ) 28.5 (25 – 31) 30.8 (28 – 32) <.001
PA sistólica (DS) 105 ± 12 109 ± 13.7 .04
PA diastólica (RIQ) 60 (60 – 70) 70 (60 – 80) .01
Glucosa (RIQ) 96 (90.5 – 100) 95 (91 – 104)
Triglicéridos (RIQ) 135 (99 – 192) 139 (106 – 206)
HDL (RIQ) 42 (37 – 50) 39 (36 – 45)
ALT (RIQ) 23 (19 – 35) 24 (19 – 43)
Conclusiones: Es frecuente la hiperuricemia en niños y
adolesecentes obesos y esta asociado a sexo, índice de masa
corporal, cintura abdominal, presión arterial. Los profesionales
médicos deben estar muy alerta a las posibles consecuencias de la
hiperuricemia y proporcionar información útil sobre la
manifestación clínica de esta condición en niños y adolescentes
obesos
Hiperuricemia marcador bioquímico frecuente en niños y
adolescentes obesos entre 10 y 17 años
Autores
Manrique Hurtado Helard1, Aro Guardia Pedro2, Sedano Rojas
Katherine2,Calderón Calderón Arvin2 Cornejo Cotos Rubelio2
Fructosa (o levulosa)
• Monosacárido, hexosa.
• Fórmula empírica igual a lade glucosa pero condiferente estructura yconfiguración espacial.
• Sacarosa (sucrosa): 1molécula de fructosa + 1molécula de glucosa.
• Se encuentra en las frutas yla miel. Responsable delsabor dulce.
Fructosa
Sacarosa
Glucosa
• Fructosa es más dulce que la sucrosa:
– Sucrosa ~ 100
– Fructosa ~ 173
– Glucosa ~ 74
Bray G et al. Am J Clin Nutr 79: 537-43,2004
Contenido de fructosa en algunas frutas (por 100 gramos)
Manzana 5.7g
Naranja 2.8g
Melón 1.3g
Pera 7.6g
Fresa 2.3g
Albaricoque 0.87g
Plátano 4.3g
Sandía 2.7g
Uva (blanca) 8.5g
Uva (negra) 8.1g
Piña 2.1g
Melocotón 1.4g
Hígado
Fructosa
50 – 75% 25 –45%
Riñón
TCSC
Intestino
delgado
GLUT2
GLUT5
• Mayor fuente de fructosa a nivel mundial:
sacarosa (sucrosa, o azúcar de mesa), obtenida
de la caña de azúcar.
• La otra gran fuente de fructosa son los jarabes
de maíz de alta fructosa (high-fructose corn
syrup, HFCS), los cuales fueron desarrollados
en las últimas 4 décadas.
• HFCS consisten de fructosa libre y glucosa,
mezclados en diferentes concentraciones.
• De estudios poblacionales se calcula que los
índices de obesidad son mayores al 10%
cuando la ingesta de fructosa es mayor de 50
gramos de fructosa al día.
• Por ello se considera excesivo consumo de
fructosa cuando se supera esta cantidad.
Glucosa
Glucosa-6-fosfato
Fructosa-6-fosfato
Fructosa-1,6-bifosfato
Fructosa
Dihidroxiacetona fosfato
Fructosa-1-fosfato
Gliceraldehído-3-fosfato
Gliceraldehído
Glicerol-3-fosfato
AMP
Acil-CoA
IMP
Monoacilglicerol
Hipoxantina
Diacilglicerol
Xantina
TRIGLICÉRIDOS
ACIDO ÚRICO
GLUT1,GLUT4
GLUT2,GLUT5
(Metabolismo de triosofosfatos)
ADP
ATP
ATP
ADP
ATP
ADP
Acetil-CoA
TCA cycle
ATP
Cadena respiratoria mitocondrial
Johnson R et al. Endocrine Reviews 30: 96-116,2009
Hexokinasa
Fosfofructokinasa
Fructokinasa
Xantina oxidasa
Aldolasa
TriosokinasaAldolasa
Johnson R et al. Endocrine Reviews 30: 96-116,2009
Fructosa
Acido Úrico
Activación de PKCTriglicéridos, VLDL
DAG
Monoacilglicerol
Acil-CoAGlicerol-3-fosfato
Depleción de ATP
HFCS
AzúcarMiel,
frutas
GLUT5
Metabolismo por Fructokinasa
Lipogénesis de novo
Menor vasodilatación mediada
por Oxido Nítrico
Deficiente captación
muscular de glucosa
ADIPOCITOS:
Aumento de stress oxidativo
Respuesta proinflamatoria
Disminución de adiponectina
Efectos celulares directosEfectos sistémicos
RESISTENCIA A LA INSULINA
Mecanismos para resistencia a insulina inducida por fructosa
• Existe evidencia que la insulinorresistencia inducida por
fructosa es mediada por la hiperuricemia inducida por
fructosa.
• Acido úrico inhibe NO endotelial en cultivos celulares y
en animales, por:
– Producción oxidativa inducida
– Producción de proteína C reactiva
– Estimulación de arginasa
• Hiperuricemia asintomática en humanos también está
asociada con disfunción endotelial, y la disminución con
alopurinol mejora función endotelial en diabéticos
Mercuro G et al. Am J Cardiol 94: 932-35,2004
• Otro mecanismo propuesto: efecto directo del ácido úrico
sobre el adipocito (inflamación y stress oxidativo).
• La resistencia a la insulina inducida por fructosa puede
ocurrir independientemente de la ganancia de peso.
Furukawa S et al. J Clin Invest 114: 1752-61,2004
Nakagawa T et al. Am J Physiol 290: F625-F631,2006
Hipertrigliceridemia
Hiperuricemia
HDL bajo
Ganancia de peso
Incremento de PA
Intolerancia a la glucosa
Higado Graso
•Disfunción endotelial
•Stress oxidativo
•Activación del SN simpático
•Activación del SRA
•Inflamación sistémica
•Hígado graso
•Incremento de grasa intraabdominal
•Resistencia a la leptina
•Proteinuria
•Hipertrofia renal
•Hipertensión glomerular
•Enfermedad renal microvascular
Johnson R et al. Endocrine Reviews 30: 96-116,2009
Manzana 5.7g
Naranja 2.8g
Melón 1.3g
Pera 7.6g
Fresa 2.3g
Albaricoque 0.87g
Plátano 4.3g
Sandía 2.7g
Uva (blanca) 8.5g
Uva (negra) 8.1g
Piña 2.1g
Melocotón 1.4g
El consumo de HFCS:
• Se ha incrementado en más del 1000% entre
1970 y 1990.
• Representa más del 40% de endulzantes
calóricos añadidos a las bebidas o alimentos.
• Es el único endulzante calórico en bebidas
ligeras (sin alcohol) en USA.
Bray G et al. Am J Clin Nutr 79: 537-43,2004
Disponibilidad de jarabe de maíz de alta fructosa
(HFCS) en los suplementos calóricos (USA)
Bray G et al. Am J Clin Nutr 79: 537-43,2004
Tendencias en la ingesta de sucrosa y HFCS por
norteamericanos mayores de 2 años.
Bray G et al. Am J Clin Nutr 79: 537-43,2004
Ingesta estimada de fructosa total, fructosa libre y
HFCS por años:
Fructosa total
HFCS
Fructosa libreAdaptado de Bray G et al. Am J Clin Nutr 79: 537-43,2004
100
50
Ing
esta
(g
/pe
rso
na
/d)
1961 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000
75
25
• Pacientes obesos
• IMC > 30 kg/m2
• Edad: 27 + 2 años
• Mantuvieron su dieta
habitual
• Se añadió una solución
endulzada con fructosa
o una solución
endulzada con glucosa.
Teff K et al. J Clin Endocrinol Metab 94: 1562-69,2009
• Comparado con la glucosa, el consumo de
bebidas endulzadas con fructosa resultó en un
incremento de la concentración de triglicéridos
post prandiales.
• Además, los que consumieron fructosa tuvieron:
– menor área bajo la curva para insulina (1052.6 +
135.1 vs 549.2 + 79.7)
– Menor leptina (151.9 + 22.7 vs 107 + 15)
• El incremento de la concentración de
triglicéridos se observó independientemente de
la presencia o no de resistencia a la insulina.
Teff K et al. J Clin Endocrinol Metab 94: 1562-69,2009
• 71346 mujeres
• 38 – 63 años
• Sin enf cardiovascular, diabetes o cáncer en
1984
• Seguimiento 18 años
• Cuestionarios sobre alimentos cada 4 años.
Bazzano L et al. Diabetes Care 31: 1311-17,2008
• 4529 nuevos casos de
diabetes mellitus tipo 2.
• No se encontró asociación
entre la ingesta total de
frutas y verduras con riesgo
de DM2.
• Se encontró asociación
entre la cantidad de tazas
de jugo de fruta y la
presencia de DM2 (no
variación entre frutas).
Bazzano L et al. Diabetes Care 31: 1311-17,2008
• Diversos estudios han encontrado efecto
beneficioso de dosis bajas de fructosa (dosis
catalíticas):
– Promueve captación hepática de glucosa
– Menor producción de glucosa hepática
– Disminución de glicemia en pacientes hiperglicémicos
– Mejoría de la tolerancia a la glucosa en pacientes con
DM2.
• Se plantea que este efecto beneficioso se deba
a su relación con la actividad de la glucokinasa.
Le K et al. Curr Clin Nutr Metab Care 9: 469-75,2006
Efectos crónicos del alto consumo de fructosa en
roedores y humanos
• Incremento de peso y adiposidad
• Incremento de lipogénesis hepáticade novo
• Incremento de TG plasmáticos
• Resistencia hepática a la insulina
• Resistencia muscular a la insulina
• Hipertensión arterial
Le K et al. Curr Clin Nutr Metab Care 9: 469-75,2006
+
+
+
+
+
+
No demostrado
+
+
+
No demostrado
-
Roedores Humanos
• Fructosa no estimula la secreción de la insulina
in vitro, probablemente porque la célula β carece
del transportador GLUT 5.
• GLUT 5 tampoco se encuentra en las células
cerebrales, por lo que fructosa tiene ingreso
limitado en este tejido.
• Esto provoca ausencia de “señales de
saciedad”, a diferencia de la glucosa.
Bray G et al. Am J Clin Nutr 79: 537-43,2004
Miller A et al. Curr Opin Gastroenterol 24: 204-209,2008
• Se tienen resultados variables en humanos:
– 250 g de fructosa por día x 7 días: resistencia a la
insulina en 1 semana
– 216 g de fructosa por día x 4 semanas: sólo en
hígado y adipocitos.
– Menos de 100 g de fructosa por día x 4 semanas: no
en todos los pacientes.
• En sujetos con predisposición a tener resistencia
a la insulina, o en obesidad, fructosa puede
desencadenar resistencia a insulina hasta con
dietas de 15% de fructosa.
• En estudios previos (Campbell, 1967)se ha
calculado que deben pasar cerca de 20 años
entre la exposición a ingesta excesiva de
fructosa y la aparición de manifestaciones de
diabetes.
• Esto puede variar en la actualidad al tener más
exposición a proporciones más altas (30% -
40%)
Johnson R et al. Endocrine Reviews 30: 96-116,2009
CONCLUSIONES
1. El impacto de la fructosa sobre la homeostasis
de la glucosa está determinado por la cantidad
de fructosa incluída en la dieta.
2. Grandes cantidades de fructosa van a
condicionar hipertrigliceridemia y diversos
grados de intolerancia a la glucosa e
hiperuricemia.
3. Son necesarios más estudios largos para
determinar los mecanismo celulares de por qué
la fructosa induce resistencia a insulina y DM2.
Recomendaciones
• Limitar los alimentos envasados (procesados).
• Evitar comidas que contengan azúcar agregada.
• Preferir frutas frescas en lugar de jugos de frutas
o en lugar de bebidas con saborizantes de
frutas.
• No beber gaseosas o refrescos.
• No permitir que las bebidas endulzadas
reemplacen a la leche (sobre todo en niños).
APRENDIENDO A COMER
DIETA DE LA OLLA COMUN
1.HABITOS
2.DIETA BALANCEADA
3.BAJA EN CALORIAS
4. LEER ETIQUETAS Y RECONOCER
ALIMENTOS HIPERCALORICOS Y AZUCAR
5. EJERCICIO