La diabetes es una enfermedad que actualmente representa un problema de salud pública a nivel global; la Organización Mundial de la Salud (OMS) estima que 347 millones de personas en el mundo sufren de este padecimiento. De acuerdo con la Encuesta Nacional de Salud y Nutrición 2016, en México más de 6.5 millones de personas adultas han sido diagnosticadas con diabetes, y solo el 25% tiene un adecuado control metabólico. En el presente trabajo se analiza el potencial uso de los nutraceúticos en el tratamiento de la diabetes y evitar las consecuencias del estrés oxidativo en el desarrollo de enfermedades asociadas. Se reporta evidencia científica de diferentes alimentos y componentes con actividad nutracéutica, cómo el aloe vera, el cromo, la canela, la vitamina D, el calcio, el magnesio, los probióticos y prebióticos y los polifenoles, y su papel como alternativa nutricional en la mejora del estado glucemico del diabético. Se confirma la importancia de los nutracéuticos en la nutrición humana; pero se requiere continuar investigando sus efectos para consolidarse como una opción confiable en el tratamiento y prevención de la enfermedad.
Palabras clave: Diabetes; Hiperglucemia; Estrés Oxidativo; Nutracéutico
Diabetes is a disease that currently represents a global public health problem; The World Health Organization (WHO) estimates that 347 million people worldwide suffer from this condition. According to the National Health and Nutrition Survey 2016, in Mexico more than 6.5 million adults have been diagnosed with diabetes and only 25% have an adequate metabolic control. The present paper to analyzed the potential use of nutraceuticals in the treatment of diabetes and avoid the consequences of oxidative stress in the development of associated diseases. Scientific evidence of different foods and components with nutraceutical activity, such as aloe vera, chromium, cinnamon, vitamin D, calcium, magnesium, probiotics and prebiotics and polyphenols, and its role as a nutritional alternative in Improvement of the glycemic state of the diabetic. The importance of nutraceuticals in human nutrition has been confirmed; but it is necessary to continue investigating its effects to consolidate itself as a reliable option in the treatment and prevention of the disease.
Keywords: Diabetes, Hyperglycemia, Oxidative Stress, Natraceutical
Durante los últimos años, la investigación se ha dirigido a temas de salud, desarrollando alternativas para abatir enfermedades como la diabetes tipo 2, definida según la Organización Mundial de la Salud (OMS) como una enfermedad crónica que aparece cuando el páncreas no produce suficiente insulina o en el organismo no se utiliza eficazmente la insulina que se produce y su efecto es un estado de hiperglucemia crónica (aumento de la concentración de glucosa en sangre) (1). Condición que favorece la producción elevada de radicales libres y con el tiempo la presencia de complicaciones tales como dislipidemias, enfermedades vasculares, hipertensión arterial, nefropatías, entre otras (2).
La alimentación que forma parte de la vida de una persona está vinculada hacia alimentos hechos para facilitar su preparación, su duración y practicidad, por tanto, en todo el mundo los productos cambian y la presentación de harinas refinadas o semicocidas para elaborar platillos es mas común, al igual que bebidas industrializadas con altas cantidades de azúcar, o frutas y verduras procesadas en las cuales se han alterado sus propiedades nutrimentales. De esta manera, el incremento de enfermedades como la diabetes, se vuelve difícil de controlar, ya que, por lo general, la mayoría de personas que la padece, no lleva un correcto control metabólico, condicionado así a la aparición de enfermedades asociadas a esta, ocasionando un gasto económico excesivo para el sector salud, lo que requiere un abordaje más integral desde la nutrición y otras ciencias para responder ante esta grave situación.
Por tanto, en las ciencias de la salud, se ha efectuado un trabajo por ofrecer alternativas complementarias a los tratamientos empleados en el manejo de la diabetes con la finalidad de mejorar la calidad de vida de las personas que cursan esta enfermedad. Actualmente destaca la inclusión de productos alimentarios que ofrecen un beneficio a la salud como es el caso de los denominados nutracéuticos, los cuales son compuestos bioactivos presentes en alimentos que proporcionan un efecto favorable sobre la salud, superior a la que tendría el alimento normal; aislados y/o purificados mediante métodos no desnaturalizantes y que se comercializan en distintas presentaciones de tipo farmacéutico como píldoras, polvos, capsulas, entre otros (3). Estos tienen como finalidad prevenir y/o atender posibles complicaciones asociadas a esta enfermedad partiendo de la premisa que el consumo de estos componentes logran una atenuación en la hiperglucemia sanguínea y con esto, disminuir la generación de radicales libres (4). Algunos ejemplos de estos productos son el Aloe Vera, que es vendido en múltiples presentaciones y que tiene el propósito de reducir la concentración de glucosa y triglicéridos en sangre; así mismo, la metil–hidroxil–chalcona, un compuesto presente en la canela, que es capaz de favorecer la captación de glucosa al interior de la célula a través de la fosfatasa de tirosina, enzima implicada en la señalización de la insulina (5).
Para la población diabética actualmente es muy fácil tener acceso a diferentes productos que se ofrecen en el mercado con algún beneficio; sin en embargo, estos productos no son investigados plenamente, ni tampoco son supervisados por el gobierno, organismos y/o instituciones que validen su consumo, por lo que el consumo frecuente y sin prescripción médica no se controla y en ocasiones da lugar a la manifestacion de reacciones adversas; además de que el costo de estos productos en muchas ocasiones es demasiado alto. Por lo que cabe destacar la importancia en seguir trabajando en investigaciones científicas para proponer a los nutracéuticos como una alternativa nutricional confiable, de bajo costo y facilitar el acceso a la población con esta enfermedad.
El metabolismo de la glucosa en el cuerpo humano es uno de los procesos más estudiados en el campo de la ciencia, de igual manera que las proteínas, lípidos, vitaminas, minerales, y otros componentes de la dieta para el óptimo estado de salud del individuo (6).
La diabetes tipo 2 es una enfermedad que se caracteriza por una elevada concentración de glucosa en sangre en condiciones de ayuno (mayor a 110 mg/dl), por la falla en la acción de los receptores de insulina para el ingreso de la glucosa al interior de la célula (resistencia a la insulina) y por una producción deficiente de insulina por las células beta del páncreas (6,7).
En estudios actuales existe información sobre los mecanismos que llevan al estrés oxidativo a partir de la hiperglucemia. Una vez que la glucosa entra a la célula, puede seguir varias vías, entre ellas, la producción de glucógeno en el hígado y musculo o la vía oxidativa hacia la producción de ATP; pero en estado hiperglucemico al ser mayor la cantidad de glucosa intra y extracelular, se originan algunos mecanismos que desarrollan radicales libres (8,9).
Entre los mecanismos que desarrollan una mayor producción de radicales libres, se encuentran la autooxidacion de la glucosa, la glicación de proteínas y la lipoperoxidación (10). La glucosa al autooxidarse y formar enedioles en solución acuosa y en presencia de metales pesados como el cobre o el hierro reaccionan para formar radical superóxido (11). Por otro lado, el fenómeno de la glicación de proteínas es el resultado de la unión del enlace entre el grupo carbonilo de la glucosa y un grupo amino terminal de la cadena polipeptidica; esta glicación trae como consecuencia que las proteínas nativas modifiquen su estructura (secundaria y terciaria), sus propiedades fisicoquímicas y funciones biológicas. Entre las proteínas que presentan la glucosilación se encuentran la albumina, la hemoglobina, colágeno, fibrinógeno e inmunoglobulinas, por esta razón, cuando las proteínas se ven afectadas por este fenómeno, sufren cambios irreversibles formando compuestos llamados productos finales de glucosilación avanzada (AGE) afectando de esta manera a tejidos como la piel en su proceso de cicatrización para el diabético (12,13). Los ácidos grasos insaturados que forman parte de las membranas celulares son vulnerables a la peroxidación lipídica. Este fenómeno se inicia por acción de algunos radicales libres, por ejemplo, el radical hidroxilo (HO), peroxilo (ROO) y alcoxilo (RO), que atacan a alguno de los carbonos vecinos a los dobles enlaces de los ácidos grasos no saturados, debido a que la unión carbono – hidrogeno se debilita por la presencia de un doble enlace carbono – carbono (C=C), por lo que este radical sustrae un átomo de hidrogeno, dejando a un carbono con un solo electrón, dando lugar a un radical lipídico que es estabilizado formando un dieno conjugado, que este a su vez reacciona con un oxigeno para dar lugar a un radical peroxilo, finalmente estos radicales causan una reacción en cadena por extraer mas átomos de hidrogeno de otros lípidos, formando más radicales; este mecanismo es el que causa al diabético la degeneración de tejidos con un alto contenido de lípidos en órganos como los riñones (13,14).
Estos procesos de estrés oxidativo generan daño a nivel celular, tejidos y sangre, que propician una serie de enfermedades que están asociadas a la diabetes como son: nefropatía (daño en los componentes del riñón, glomérulos y túbulos, dificultando el filtrado); neuropatía (degeneración del tejido nervioso, principalmente en extremidades del cuerpo) y retinopatía (afección a la retina del ojo, que a lo largo de los años afecta seriamente la vista del diabético) (15).
De acuerdo con la Fundación para la Innovación en Medicina en New York E.U.A., el Dr. Stephen L. Defelice atribuye el término nutracéutico a cualquier sustancia que pueda ser considerada parte de un alimento y que proporciona algún beneficio a la salud, incluyendo la prevención y/o el tratamiento de la enfermedad (3). Por otro lado, la Autoridad de Seguridad Alimentaria Europea (EFSA), considera a un nutracéutico como un suplemento dietético concentrado, hecho a partir de compuestos bioactivos presentes en alimentos que proporcionan un efecto favorable sobre la salud, superior a la que tendría el alimento normal; estos componentes son aislados y/o purificados mediante métodos no desnaturalizantes y comercializados en distintas presentaciones de tipo farmacéutico como píldoras, polvos, capsulas, etc. (3).
La proyección de los nutracéuticos en relación a la diabetes tipo 2, junto con el ejercicio regular y el control de peso toman un papel significativo, porque esto representaría una mejora para la salud del individuo durante toda su vida. Entre los principales componentes estudiados se encuentran vitaminas, minerales, aminoácidos, ácidos grasos y compuestos fenólicos como flavonoides, antocianinas, isoflavonas y fitosteroles (16). El propósito de los nutracéuticos es disminuir el daño celular en los principales órganos y tejidos afectados por la diabetes como son el hígado, sistema vascular, páncreas y musculo esquelético. Sin embargo, el continuo trabajo por direccionar a los nutracéuticos para alcanzar la aceptación ante la sociedad científica ha sido complicado, ya que en algunos casos no se han evidenciado del todo sus efectos a la salud (17).
El interés en las terapias complementarias al tratamiento médico, ha aumentado enormemente en los últimos años. Una amplia gama de productos que aseguran reducir los niveles de glucosa en la sangre o prevenir y tratar las complicaciones de la diabetes son comercializadas al público (17), dejando que las personas consuman estos productos como terapias de apoyo por varias razones, entre las que se pueden considerarla necesidad de tener el control sobre el cuidado de la salud y la posibilidad de ahorrar frente a tratamientos farmacológicos; sin embargo pocos de los nutracéuticos con eficacia significativa en el tratamiento de la diabetes se han reportado con evidencias científicas; algunos de ellos se resumen a continuación.
En ensayos clínicos con humanos se evaluó el efecto como nutracéutico para la diabetes a través de la ingesta de 15 mL de gel de aloe vera dos veces al día durante 42 días, reportándose entre un 43% y 44% de reducción de glucosa en sangre y triglicéridos, mientras que en los controles no se observo ningún cambio. Este componente de acuerdo a las investigaciones puede ser una alternativa para los pacientes que no responden a la glibenclamida, un fármaco para la diabetes tipo 2. Sin embargo, aún con estos estudios, la inclusión del aloe en personas diabéticas no se puede establecer como un tratamiento alternativo a los fármacos en el manejo de la enfermedad (18).
En los últimos años este mineral se ha utilizado en la elaboración de productos nutracéuticos para diabéticos. Se han reportado varios ensayos clínicos en donde indican que el cromo puede mejorar el control de la diabetes. En un estudio realizado en pacientes diabéticos se mostro un descenso en el nivel de glucosa en ayunas y hemoglobina glucosilada (HbA 1c) después de 4 meses de su consumo (19). Otro estudio realizado con 348 personas reporto que la combinación del activo de picolinato de cromo combinado con biotina puede mejorar el efecto sobre un mejor control glucémico y hemoglobina glucosilada cuando se administraron 600 mg de cromo mas 2 mg de biotina en sujetos con Diabetes tipo 2 (20). Se considera que el cromo puede ayudar a los receptores de insulina mejorando su acción para el ingreso de la glucosa al interior de la célula; por otro lado aún no se ha determinado la ingesta ideal necesaria en la suplementación de cromo para obtener el efecto esperado. A pesar de esto, para la Asociación Americana de la Diabetes, aun no existen evidencias concluyentes que demuestren un beneficio a partir de la administración de cromo en diabéticos.
Se ha identificado que la canela contiene un compuesto denominado como metil–hidroxil–chalcona, que es capaz de favorecer la captación de glucosa al interior de la célula a través de la fosfatasa de tirosina, enzima implicada en la señalización de la insulina. Se ha reportado en un estudio en humano que una dosis de 1 a 6 g. al día de canela entera, disminuye la glucosa en ayunas en aproximadamente un 20% y mejora el perfil de lípidos en suero sanguíneo (5). Los extractos acuosos de canela enriquecidos con los principios activos están aún siendo desarrollados para su uso como nutracéuticos. Con estos antecedentes, se continúa revisando la actividad de los activos de la canela, ya que este producto no tiene efectos secundarios, garantizando de forma estable su consumo en comparación con el resto de suplementos y complementos nutricionales (21).
La combinación del calcio y la vitamina D puede ayudar en aumentar la sensibilización de la insulina y mejorar la hiperglucemia en diabéticos mediante el mecanismo de la supresión de la hormona paratiroidea (PTH), la PTH puede comprometer la sensibilidad a la insulina de los adipocitos (y posiblemente otros tejidos) mediante el aumento de calcio intracelular. A pesar de esto aún se encuentran en valoración la relación que tiene el calcio y la vitamina D para considerarlo un componente con acción nutracéutica aplicado a diabéticos (22).
Se ha discutido en los últimos años sobre la relación que existe entre la deficiencia de este mineral en diabéticos y sus posibles complicaciones a largo plazo, La baja ingesta de magnesio se ha asociado a una mayor incidencia de diabetes tipo 2 en algunas personas, aunque no se ha esclarecido por completo. En un estudio con mujeres, sugiere que la ingesta de magnesio puede mejorar la sensibilidad de la insulina, a partir de una adecuada suplementación capaz de disminuir la hiperglucemia, con lo que el magnesio entonces, se vuelve un producto para prevenir la diabetes. Sin embargo, hasta el momento no se ha determinado cual es el mecanismo del magnesio a nivel bioquímico para disminuir el desequilibrio oxido – reducción causante de las complicaciones de las enfermedades asociadas a la diabetes. (19,24,23).
Los probióticos son microorganismos vivos que al ingerirse en cantidades adecuadas ejercen acciones positivas en la fisiología gastrointestinal y de esta manera confieren beneficios a la salud (25). Durante los últimos años se ha revisado el papel de los probióticos en el tratamiento para la diabetes, demostrando proporcionar beneficios a corto plazo a través de la alteración en la composición de la microbiota intestinal, proporcionando una mejora en la regulación de la glucosa y la disminución del estrés oxidativo (26). En un ensayo clínico con 30 mujeres y 30 hombres que padecían diabetes tipo 2, consumierón yogurt que contenía Lactobacillos Acidophilus (LA) y Bifidobacterium Lactis (BL), esto tuvo como propósito el mejorar la glucosa en la sangre y el estado antioxidante, se obtuvo como resultado una baja diferencia significativa entre el grupo control frente al grupo de estudio en la concentración de glucosa sanguínea, hemoglobina glucosilada HbA1c y concentración de insulina, sin embargo el cambio trascendental que se tuvo en el grupo de intervención fue en la medición de la glucosa en ayunas con un descenso promedio de 8.68 %; además, se observo un ligero descenso en las actividades enzimáticas de superóxido dismutasa eritrocitaria (SOD), glutatión peroxidasa (GPx) y catalasa (CAT), enzimas que determinan el estado antioxidante en el organismo (27).
Los prebióticos, denominados componentes de alimentos, tienen como característica el ser indigeribles y producir efectos benéficos, estimulando selectivamente el crecimiento y/o actividad de un número limitado de bacterias del colon, por ejemplo los oligosacaridos (28), han demostrado, que su ingesta aumenta los niveles séricos de péptido similares al glucagon tipo 1 (GLP – 1) y el péptido YY (PYY), tiene como resultado un aumento en la saciedad, menores niveles de glucosa basal y postprandial, aumento en la sensibilidad a la insulina, menor producción de glucosa en el hígado y mejora en el metabolismo de los carbohidratos (29). No obstante, los hechos concretos para el caso de los probióticos y los prebióticos como nutracéuticos en diabéticos no son del todo concluyentes, puesto que se requieren mayores evidencias para afirmar su eficacia.
Los polifenoles son compuestos fitoquímicos en alimentos de origen vegetal que contienen las frutas, hortalizas, cereales, legumbres, té, café, vino, cacao, entre otras. Más de 8000 compuestos, incluyendo ácidos fenolicos, flavonoides, lígnanos poliméricos se han identificado en toda esta gama de alimentos (30). Los polifenoles se clasifican o agrupan dependiendo de las características estructurales de cada componente; por ejemplo los ácidos fenólicos y derivados de ácidos hidroxinamicos que se pueden encontrar en alimentos como el kiwi, la cereza, la manzana, la pera y el café. Otro grupo, denominado flavonoides, se pueden subdividir en flavonoles, flavonas, isoflavonas, flavononas, antocianinas, y se han identificado en alimentos como bayas, vino tinto, col roja, cereza, uva negra y fresa. Los flavonoles se pueden encontrar en cebolla, col rizada, brócoli y arándanos; por otro lado, en la soya se han identificado un contenido significativo de isoflavonas. Los lignanos son difenoles que forma parte también de este grupo con actividad biológica, contenido en semillas de lino y otros cereales; los estilbenos y el resveratrol, se identifican en las uvas y el vino tinto (31).
Varias actividades biológicas y propiedades benéficas de los polifenoles en la dieta han sido documentadas, entre las que se encuentran el efecto antinflamatorio, antiviral, antimicrobiano, eliminación de radicales libres, disminución de apoptosis e inducción de producción de enzimas antioxidantes (32). Recientemente la eficacia potencial sobre el metabolismo de carbohidratos y diminución de la glucosa sanguínea ha sido investigada en estudios en animales y humanos, estos trabajos indican que los polifenoles reducen la absorción intestinal de carbohidratos, mejora la función de las células beta del páncreas para la secreción de insulina y la acción de los receptores de insulina a nivel celular (33). Aunque finalmente, en toda la gama de polifenoles hasta ahora estudiados, indica que es necesario continuar con los avances en la ciencia para confirmar y aumentar las evidencias como tratamiento frente a la diabetes tipo 2.
La alimentación es imprescindible para tener una buena calidad de vida, sin embargo, hoy en día, enfermedades como la diabetes se han convertido en uno de los principales problemas de salud pública que afecta el bienestar del individuo. Por esta razón, los nutracéuticos, han tomado el papel como una alternativa de vanguardia y un medio de apoyo en esta problemática que afecta a todos los sectores de la población a consecuencia de los cambios en los estilos de vida, como son el sedentarismo, malos hábitos alimentarios, la reducción de actividad física, por citar algunos ejemplos. Los nutracéuticos pueden ser una opción viable y pertinente para mejorar la calidad de vida de estas personas; sin embargo debemos ser insistentes con las autoridades gubernamentales en el apoyo a investigaciones en salud y nutrición para desarrollar productos nutracéuticos con sustento científico, y de esta manera lograr una oferta de productos adecuada para la población, que sean confiables y a bajo costo. Finalmente debemos tener claro que no existen formulas alimentarias que con el sólo hecho de consumirlas vayan a curar una enfermedad en particular, ya que podríamos incurrir en eufemismos científicos.
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[a] Profesor – Investigador Titular; Área Académica de Nutrición, Instituto de Ciencias de la Salud, Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, integrante del Cuerpo Académico de Epidemiología Nutricional y Molecular, UAEH-CA-86. tsuarez@uaeh.edu.mx
[b] Licenciatura en Nutrición; Universidad Autónoma de Tlaxcala, Facultad de Ciencias de la Salud. jo-se_luis_sandoval@hotmail.com
[c] Profesor – Investigador Titular; Área Académica de Nutrición, Instituto de Ciencias de la Salud, Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, integrante del Cuerpo Académico de Epidemiología Nutricional y Molecular, UAEH-CA-86. mgalvan73@hotmail.com
[d] Profesor – Investigador Titular; Área Académica de Nutrición, Instituto de Ciencias de la Salud, Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, integrante del Cuerpo Académico de Epidemiología Nutricional y Molecular, UAEH-CA-86. glopez@uaeh.edu.mx
[e] Profesor – Investigador Titular; Área Académica de Nutrición, Instituto de Ciencias de la Salud, Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, integrante del Cuerpo Académico de Epidemiología Nutricional y Molecular, UAEH-CA-86. diana_olivo@uaeh.edu.mx
[f] Profesor – Investigador Titular; Área Académica de Nutrición, Instituto de Ciencias de la Salud, Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, integrante del Cuerpo Académico de Epidemiología Nutricional y Molecular, UAEH-CA-86. marcounzaga@gmail.com
[g] Integrante del Cuerpo Académico de Epidemiología Nutricional y Molecular, UAEH-CA-86. jose190375@hotmail.com