Selenio y Fósforo: Funciones Fisiológicas y Moleculares en Nutrición Clínica
Selenio
Conceptos y Composición
El selenio (Se) es un micronutriente esencial que forma parte del centro activo de aproximadamente 25 selenoproteínas en humanos. El selenio existe principalmente como selenocisteína, un aminoácido que se incorpora de manera única en las proteínas mediante el codón UGA, que normalmente funciona como codón de terminación 1. En los alimentos, el selenio se encuentra predominantemente como selenometionina, que constituye una importante fuente dietética para los humanos 1.
Funciones Fisiológicas y Moleculares
Las funciones bioquímicas del selenio incluyen:
Actividad antioxidante: El selenio es componente esencial de la familia de enzimas glutatión peroxidasas (GPX), que constituyen la primera línea de defensa antioxidante tanto en el medio extracelular como intracelular 2. Esta actividad se relaciona con sus seis electrones en la capa más externa, lo que le confiere diversos números de valencia y lo convierte en un óptimo donador y receptor de electrones 2.
Regulación del metabolismo de hormonas tiroideas: El selenio participa en el control del metabolismo de las hormonas tiroideas 3. En la enfermedad de Graves, el selenio tiene un papel importante en la protección contra el daño oxidativo tisular y se recomienda su suplementación (200 μg diarios) para pacientes con enfermedad ocular tiroidea leve 4.
Control de la proliferación celular y apoptosis: Las selenoproteínas están involucradas en estos procesos y en la reducción de la virulencia retroviral 3.
Protección del endotelio vascular: Existe un creciente interés en el papel que el selenio puede desempeñar en la protección del endotelio vascular 2.
Metabolismo y Absorción
El selenio se absorbe eficientemente con baja variación interindividual (56-81%). La forma química del selenio y los constituyentes alimentarios son determinantes clave del metabolismo post-absorción 2. La capacidad del cuerpo humano para absorber molibdeno a través del tracto intestinal es aproximadamente del 90% de la ingesta, pero puede ser menor dependiendo de la fuente alimentaria 2.
Deficiencia
La deficiencia de selenio se asocia con:
- Enfermedad de Keshan: Una cardiomiopatía fatal que puede ocurrir en deficiencia severa y prolongada 5.
- Inflamación intensa: Niveles bajos de selenio sérico se asocian con inflamación intensa, fallas orgánicas y mal pronóstico en niños y adultos 2.
- Enfermedades crónicas: La deficiencia se ha relacionado con mayor riesgo de cáncer, diabetes, enfermedad de Alzheimer, trastornos mentales, trastornos cardiovasculares, alteraciones de la fertilidad, inflamación e infecciones 6.
Toxicidad
La toxicidad por selenio puede manifestarse como:
- Toxicidad aguda: La ingestión masiva única de selenio puede provocar la muerte 5.
- Toxicidad crónica: La ingesta excesiva crónica causa patología en piel, uñas y cabello 5.
- Efectos adversos: Dosis que exceden diez veces la ingesta dietética de referencia (DRI) no deben usarse en entornos clínicos sin deficiencia severa comprobada 2.
Requerimientos y Fuentes
- Recomendaciones dietéticas: Varían de 20 μg/día a 90 μg/día 2.
- Nivel óptimo: La optimización del estado de selenio se refleja en la saturación de la GPX-3 plasmática, que ocurre a una concentración plasmática de selenio de aproximadamente 1,20 μmol/L 2.
- Fuentes alimentarias: Los productos de granos son buenas fuentes de selenio 2.
Aplicaciones en Nutrición Clínica
- Pacientes críticos: En condiciones de shock séptico, pancreatitis severa, SDRA, quemaduras mayores y trauma, se observa una disminución de los niveles circulantes de selenio 2.
- Nutrición parenteral: En nutrición parenteral, un suministro IV de 60-100 μg por día es suficiente para llevar la concentración plasmática al rango objetivo 2.
- Suplementación terapéutica: La terapia con selenio en dosis altas (1000-4000 μg) se ha investigado en condiciones de shock séptico, con resultados heterogéneos 2.
Fósforo
Conceptos y Composición
El fósforo es un mineral esencial que constituye aproximadamente el 1% del peso corporal total. Se encuentra principalmente en los huesos y dientes (85%), mientras que el resto se distribuye en tejidos blandos y fluidos extracelulares.
Funciones Fisiológicas y Moleculares
- Componente estructural: Principal componente de huesos y dientes en forma de hidroxiapatita.
- Metabolismo energético: Componente crucial del ATP (adenosín trifosfato), la principal molécula de almacenamiento y transferencia de energía.
- Señalización celular: Participa en la fosforilación de proteínas, un mecanismo fundamental en la transducción de señales.
- Regulación del pH: Actúa como uno de los principales sistemas tampón en el organismo.
- Componente de ácidos nucleicos: Forma parte estructural del ADN y ARN.
- Activación de enzimas: Muchas enzimas requieren fosforilación para su activación.
Metabolismo y Absorción
La absorción intestinal de fósforo está regulada principalmente por la vitamina D activa (1,25-dihidroxivitamina D). La hormona paratiroidea (PTH) y el factor de crecimiento fibroblástico 23 (FGF-23) son los principales reguladores del metabolismo del fósforo, controlando su excreción renal.
Deficiencia
La hipofosfatemia puede ocurrir en:
- Desnutrición severa: Especialmente en el síndrome de realimentación.
- Alcoholismo crónico: Por ingesta inadecuada y aumento de pérdidas.
- Nutrición parenteral inadecuada: Se recomienda un aporte de 0,3-0,5 mmol/kg/día (10-30 mmol/día) 2.
- Síndrome de malabsorción: Reducción de la absorción intestinal.
Toxicidad
La hiperfosfatemia puede causar:
- Calcificación de tejidos blandos: Particularmente en vasos sanguíneos.
- Insuficiencia renal: La acumulación de fósforo es común en enfermedad renal crónica.
- Desequilibrio electrolítico: Puede alterar el equilibrio calcio-fósforo.
Requerimientos y Fuentes
- Requerimientos diarios: Para adultos en nutrición parenteral, se recomiendan 10-30 mmol/día (aproximadamente 0,3-0,5 mmol/kg/día) 2.
- Fuentes alimentarias: Alimentos ricos en proteínas como carnes, pescados, lácteos, legumbres y frutos secos.
Aplicaciones en Nutrición Clínica
- Nutrición parenteral: El fósforo es un componente esencial en las fórmulas de nutrición parenteral, con requerimientos específicos según la condición clínica 2.
- Síndrome de realimentación: Se requiere monitorización y suplementación cuidadosa para prevenir la hipofosfatemia severa.
- Enfermedad renal crónica: Control estricto de los niveles de fósforo para prevenir complicaciones cardiovasculares.
Consideraciones Clínicas Importantes
Monitorización
- Selenio: Se sugiere medir las concentraciones séricas basales de selenio al inicio de la nutrición parenteral domiciliaria y luego al menos una vez al año 2.
- Fósforo: La adecuación de la fórmula de nutrición parenteral debe ajustarse con el objetivo de normalizar las pruebas de laboratorio relacionadas con el equilibrio de fluidos, electrolitos y minerales 2.
Precauciones
- Selenio en insuficiencia renal: Como el riñón excreta selenio, deben evitarse dosis que excedan la ingesta dietética de referencia en caso de insuficiencia renal 2.
- Fósforo en enfermedad renal: Requiere ajuste cuidadoso para evitar la hiperfosfatemia.
Interacciones
- Selenio y cobre: El molibdeno en altas concentraciones puede actuar como inhibidor en el catabolismo de purinas y ha demostrado causar deficiencia de cobre en animales 2.
- Fósforo y calcio: Mantener un equilibrio adecuado es esencial para prevenir alteraciones óseas y calcificaciones vasculares.
La comprensión profunda de las funciones fisiológicas y moleculares del selenio y el fósforo es fundamental para su aplicación óptima en la nutrición clínica, permitiendo prevenir deficiencias, evitar toxicidades y aprovechar sus propiedades terapéuticas en diversas condiciones patológicas.