Estudio del contenido en antioxidantes (coenzima Q, tocoferol, retinol, acido ascorbico y acido urico) minerales y perfil lipidico en leche materna. Diferencia entre leches de madres con parto a término y madres con parto prematuro

Resumen

La leche materna es el alimento ideal para todo recién nacido ya que aporta los nutrientes necesarios para un correcto desarrollo y crecimiento del mismo. Durante los primeros estadíos del desarrollo del lactante, los factores nutricionales presentan efectos importantes e inmediatos sobre el crecimiento, composición y funciones corporales, ya que el recién nacido muestra exiguos depósitos endógenos de un número determinado de sustratos esenciales, siendo esto debido en muchos casos a la inmadurez de numerosas vías metabólicas y funciones fisiológicas (Tojo, 2001; Mataix y López-Frías 2009). La existencia de esta citada inmadurez hace de la leche materna un alimento imprescindible que aporta al recién nacido una defensa adicional frente al desarrollo de diversas patologías. Entre estas enfermedades se encuentran las agrupadas bajo el término de "enfermedades neonatales por radicales oxigénicos" (Romero Alvira et. al., 1992; Kelly, 1993; Palomino, 1998), presentes fundamentalmente en los recién nacidos pretérmino, Este grupo de patologías muestra su inicio en el fuerte estrés oxidativo al que se ve sometido el recién nacido en el momento del nacimiento (Deligné et. al, 1990; Huertas et al, 1997; Metsvaht et al, 1999). Debido al paso de un ambiente intrauterino, con una presión de oxígeno baja a un ambiente extrauterino, con una presión de oxígeno casi cinco veces superior, así como a diversos procesos implicados en la propia finalización de la gestación y el propio trabajo de parto, el recién nacido se enfrenta a una elevada concentración de radicales libres (Saugstad, 1990; Metsvaht et al, 1999). Esta incrementada producción de radicales libres debe de ser controlada por el sistema de defensa antioxidante del neonato, cuya maduración corre paralela al desarrollo de la gestación (Ripalda et. al, 1989; Frank et. al, 1996), siendo esta la causa de que los recién nacidos prematuros muestren mayor agresión oxidativa, al presentar un sistema de defensa antioxidante más inmaduro (Bohles, 1997; Thibeault, 2000, Ochoa et.al, 2003). Frente al citado daño oxidativo, la madre ayuda en un principio al feto a protegerse de la agresión que sufrirá en el momento del parto, mediante un traspaso de sustancias antioxidantes tales como ácido ascórbico, ¿-tocoferol, beta-carotenos y coenzima Q a través de la placenta (Gopinathan et al, 1994; Jain et al, 1996; Bohles, 1997) y posteriormente al recién nacido mediante el aporte de sustancias antioxidantes a través de la leche materna (Thomas et al, 1981; Chappell et al, 1985; L'Abbe et al, 2000; Friel et al, 2002) . En el sentido expuesto, la leche materna parece adaptar su composición al grado de estrés oxidativo existente en el recién nacido, mostrando unos mayores niveles de las vitaminas antioxidantes A, E y C en la leche secretada horas después del parto, es decir el calostro (Jansson et.al, 1981; Chappell et al, 1985; Emmett and Rogers, 1997; Gossage et al, 2002), lo cual coincide con los mayores niveles de radicales libres en el recién nacido (Huertas et al, 1997; Ochoa et al, 2003). Posteriormente se van reduciendo estas concentraciones a lo largo de las diversas etapas de la lactación (leche de transición y leche madura), lo cual vuelve a coincidir con el descenso en los radicales libres observado en los neonatos, al menos en lo que se refiere a los recién nacidos a término (Huertas et al, 1997; Ochoa et al, 2003). Incluso con respecto al recién nacido prematuro, la leche materna varía su composición. Así, la leche proveniente de madres que han dado a luz prematuramente es una leche, en general, mas rica en proteínas y energía (Aguayo, 2002) y con respecto a las defensas antioxidantes, parece presentar un mayor contenido en ¿-tocoferol, así como en algunos enzimas antioxidantes (glutation peroxidasa) (Chappell et al, 1985; Ellis et al, 1990), lo cual en parte podría ser debido a un intento por parte de la madre de incrementar las defensas en el recién nacido prematuro. Aunque las ventajas de la lactación con leche materna son evidentes, por diversas razones, bien fisiológicas bien sociales, los lactantes que no pueden ser alimentados con leche materna y los sustitutos de esta pasan a ser esenciales para la supervivencia de estos lactantes. Así, se han desarrollado sustitutos de la leche materna a partir de leche no tratada de otras especies de mamíferos, fundamentalmente leche de vaca, transformándolas mediante una serie de modificaciones en las fórmulas complejas que se comercializan en la actualidad. Estas fórmulas lácteas adaptadas intentan mimetizar en todo lo posible la leche materna, o en su caso los efectos funcionales de la misma, ya que como hemos comentado anteriormente, la leche materna muestra una composición marcada por las necesidades que el lactante tiene para un desarrollo y crecimiento normales. La utilización, en muchos casos inevitable, de esta nutrición artificial, hace que sea necesario conocer lo más perfectamente posible la composición de la leche materna, sobre todo en su contenido en moléculas antioxidantes, ya que algunas investigaciones parecen indicar que estas fórmulas lácteas infantiles proporcionan una menor defensa antioxidante (Friel et. al., 2002). Sin embargo, aun existen componentes con actividad antioxidante cuya concentración o incluso cuya existencia o no en la leche materna es totalmente desconocida. Entre estos componentes se encuentra una molécula de gran importancia hoy en día, el coenzima Q o ubiquinona. El coenzima Q (CoQ) o ubiquinona (2,3 dimetoxi-5-metil, 6-poliprenilbenzoquinona) es una benzoquinona que presenta en su unidad 6 una cadena lateral constituida por un número variables de unidades isoprenoides. Esta molécula lipofílica está presente en prácticamente todas las membranas celulares, en el interior hidrofóbico de la bicapa fosfolipídica de las mismas. El CoQ mayoritario en humanos y otros mamíferos de larga vida, como es la vaca, es el CoQ10 (contiene 10 unidades isoprenoides) (Battino et al, 1990). Son varias las funciones bioquímicas asignadas a esta molécula (Crane, 2000), aunque las más reconocidas y mejor estudiadas son la de ser componente de la cadena de transporte de electrones y la de constituir un poderoso antioxidante. La ubiquinona, se encarga de la transferencia de electrones en la cadena respiratoria mitocondrial desde los complejos I y II al complejo III y la translocación de protones a través de la membrana interna mitocondrial (Crane, 1989; Ernster and Dallner, 1995). Con respecto a su capacidad antioxidativa, han sido varios los modelos de actuación sugeridos que implican tanto una acción directa de esta molécula sobre los radicales libres como un mantenimiento del pool activo de vitamina E a través de la reducción del radical tocoferoxilo, siendo este último el mecanismo antioxidante más reconocido (Kagan et al, 1995; Crane, 2000). Su amplia distribución en el organismo, así como sus importantes funciones bioquímicas han dado lugar a que sean múltiples los estudios que muestran un efecto beneficioso de esta molécula en diversas patologías y procesos fisiológicos, tales como cardiomiopatías, degeneración macular asociada a la edad, enfermedades neurodegenerativas, cáncer, aterosclerosis, envejecimiento, ejercicio físico, etc. (Quiles Jl et. al., 1994; Litarru et al, 1995; Ramírez-Tortosa et al, 1997), patologías y procesos que, en general, muestran un importante componente oxidativo. Dada la importancia de esta molécula en la defensa antioxidante en general y en la posible participación en la específica del neonato resulta de gran interés el conocer su concentración en la leche materna ya que actualmente no existe información alguna a este respecto. Siendo por lo tanto necesario estudiar su concentración en la leche humana, tanto por un aspecto científico como por un aspecto de salud del recién nacido, ya que como hemos comentado anteriormente en muchos casos es inevitable el uso de fórmulas adaptadas par infantes, las cuales han de ser lo más semejante posibles a la leche materna y por lo tanto contener todas aquellas sustancias beneficiosas que esta leche contiene. Los objetivos de esta tesis son, por tanto: 1º) Estudiar el contenido en coenzima Q en la leche humana en los diferentes estadios o etapas de la lactación (calostro, transición y madura), tanto la procedente de madres de niños pretérmino como la procedente de madres de niños nacidos a término. En este sentido, es importante conocer posibles variaciones en el contenido de esta molécula en la leche materna a lo largo de las diferentes etapas de la lactación (calostro, transición y madura), así como diferencias en cuanto al contenido en coenzima Q entre leches provenientes de madres que han tenido un parto prematuro y madres que han tenido un parto a término. 2º) Observar la posible relación del coenzima Q en leche humana con otros antioxidantes liposolubles (retinol, carotenos y vitamina E) y el perfil lipídico de la misma. El coenzima Q, aunque muestra diversas funciones bioquímicas, una de las más estudiadas en los últimos años es su capacidad como antioxidante. Por eso es interesante comprobar si el coenzima Q sufre modificaciones a lo largo de las etapas de la lactación como las encontradas con otros antioxidantes liposolubles, así como su posible relación con el perfil lipídico de la leche materna. 3º) Evolución del contenido en ácido ascórbico y ácido úrico de la leche humana a lo largo de los diferentes estadios o etapas de la lactación, en leches provenientes de madres que han tenido un parto prematuro y madres que han tenido un parto a término. 4º) Estudio de la capacidad antioxidante total (CAT) de la leche humana a lo largo de las etapas de la lactación, en leches provenientes de madres que han tenido un parto prematuro y madres que han tenido un parto a término 5º) Evolución del contenido en minerales en leche humana a lo largo de las etapas de la lactación, en leches provenientes de madres que han tenido un parto prematuro y madres que han tenido un parto a término. 6º) Perfil lipídico de la leche humana a lo largo de los diferentes estadios o etapas de la lactación, en leches provenientes de madres que han tenido un parto prematuro y madres que han tenido un parto a término. 7º) Evolución del contenido en colesterol de la leche humana a lo largo de las etapas de la lactación, en leches provenientes de madres que han tenido un parto prematuro y madres que han tenido un parto a término Las conclusiones tras el estudio de dichos puntos son: CONCLUSIÓN 1ª.- La leche materna presenta cantidades apreciables de coenzima Q10, siendo las concentraciones encontradas en leches procedentes de madres a término casi un 50% superior a las encontradas en leches procedentes de madres prematuras, sobre todo en las leches obtenidas en las dos primeras etapas de la lactación, calostro y leche de transición. Un comportamiento similar es mostrado por los isómeros ¿-tocoferol y ¿-tocoferol, ambos de gran importancia antioxidante, y lo contrario para el ácido ascórbico, hecho este último que facilita la presencia de tocoferol cuando el aporte sea bajo al regenerarlo. CONCLUSIÓN 2ª.- La capacidad antioxidante total (CAT) es mayor en las leches de madres con parto a término, siendo mayor en calostro y decreciendo conforme avanzan la maduración de la misma, hecho a destacar, dado que el nacimiento se acompaña de un incremento de la agresión oxidativa, al cambiar el entorno intrauterino hipóxico con baja presencia de radicales libres por otro con mayor contenido en oxigeno del aire inhalado, que supone un mayor estrés por los mayores niveles en el entorno extrauterino. CONCLUSIÓN 3ª.- El hierro presenta valores mayores en niños pretérmino durante todas las etapas de lactación estudiadas, siendo los máximos valores los encontrados en la leche madura, hecho que podría ser perjudicial para el niño prematuro dado el papel prooxidante de este mineral. CONCLUSIÓN 4ª.- Existe una clara diferencia a nivel cualitativo en el calostro en cuanto a los ácidos grasos poliinsaturados de la serie ¿-3 por su mayor contenido en ácido docosahexaenoico (DHA), siendo las leches procedentes de madres a término las que mayor porcentaje presentan, lo que evidencia la importancia de este tipo de ácidos grasos, en concreto en este último en las primeras etapas de la vida. CONCLUSIÖN GENERAL.- La leche de madres con parto a término está mejor preparada para la defensa antioxidante del recién nacido respecto a la leche de madres con parto prematuro, al menos en lo que se refiere al coenzima Q y a la vitamina E, concretamente al isómero más importante, el ¿-tocoferol. Estos resultados son de gran interés y nos aportan datos sobre la composición de la leche materna que pueden ser considerados a la hora de elaborar fórmulas infantiles ya que en muchas ocasiones esta leche es sustituida por fórmulas lácteas infantiles, las cuales deben asemejarse lo más perfectamente posible a la leche a la que sustituyen. Además, nos aportan una información muy valiosa sobre el sistema de defensa antioxidante presentado por esta leche, lo cual es de gran importancia dado el estrés oxidativo al cual se ve sometido el recién nacido durante el parto y primeros días de vida, especialmente en el caso del recién nacido prematuro.