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Fitoesteroles y fitoestanoles: eficaces para disminucion de lipidos plasmaticos.

Phytosterols and Phytostanols: effective to decrease plasma lipids

Fitoesterois e Estanois: reducao efetiva de lipidios plasmaticos

Introduccion

La principal causa de muerte en el mundo son las enfermedades cardiovasculares. Aunque estas enfermedades tienen un origen complejo y son la union de muchos factores, se acepta que uno de sus principales desencadenantes son las alteraciones en el perfil lipidico. Varios estudios han demostrado que las dislipidemias son un importante factor de riesgo para este padecimiento, por lo tanto mantener los niveles lipidicos en un rango adecuado disminuye el riesgo de padecer eventos cardiovasculares (1-4).

Las afecciones cardiovasculares constituyen un serio problema epidemiologico en el mundo contemporaneo, ya que aproximadamente 17 millones de personas mueren cada ano por causas como el infarto agudo de miocardio y el accidente cerebrovascular (5), estos sucesos tienen una directa relacion con la hipercolesterolemia, factor que incrementa el riesgo de episodios coronarios.

Debido a esto, la prevencion de estas enfermedades esta encaminada principalmente a un control adecuado de los niveles de colesterol plasmatico. Estas acciones se dirigen a una disminucion en la ingesta de colesterol y una mayor actividad fisica, en el caso de las hipercolesterolemias moderadas (desde 200mg/dl hasta 240 mg/dl) (6,7), y la administracion de estatinas dirigidas a inhibir la sintesis endogena del colesterol y a la disminucion de su absorcion en el tracto digestivo, cuando se trata de hipercoles terolemias severas (mayores a 240 mg/dl) (8,9). Dentro de la dieta se recomienda la ingesta de fitoesteroles y fitoestanoles que pueden actuar como aliados para el control del colesterol plasmatico.

Materiales y metodos

Esta revision se apoyo en la busqueda de articulos en las bases de datos Medline (PubMed), se tuvieron en cuenta todas las investigaciones que se enfocaran en el uso de los fitoesteroles para disminucion de los niveles lipidicos.

Las referencias encontradas se almacenaron en el programa Zotero; se realizo revision de referencias obtenidas desde 1950 hasta el 2011 se descartaron las repetidas y dejaron las relacionadas directamente con el tema.

Resultados

Fitoesteroles y Fitoestanoles

Generalidades

Los fitoesteroles y los fitoestanoles, son moleculas que tienen una estructura quimica identica, con la diferencia que los fitoestanoles son saturados, es decir sin dobles enlaces en su estructura base (Figura 1). Se encuentran en todas las plantas, y alimentos de origen vegetal, en especial en los aceites (10). Se ha demostrado que estos son agentes eficaces para la disminucion de niveles plasmaticos de colesterol (11-13), detectandose efectos reductores dos a tres semanas despues de incluir en la dieta alimentos ricos en esteroles y estanoles vegetales (14,15); efecto que se mantiene constante hasta por un ano (11).

Los estanoles son menos abundantes en la naturaleza pero se pueden obtener quimicamente por hidrogenacion de los esteroles. Son moleculas estructuralmente parecidas al colesterol y se ha demostrado que su ingesta da una serie de beneficios al organismo, como la inhibicion de la absorcion del colesterol; ademas se ha comprobado que tienen propiedades inmunomoduladoras, antiinflamatorias, antitumorales, bactericidas y fungicidas (16).

Estudios como el de Miettinen et al Reduction of serum cholesterol with sitostanol-ester margarine in a mildly hypercholesterolemic population y Munoz et al Fitoesteroles y Fitoestanoles: Propiedades saludables, sugieren que si se combina el consumo de 2 g de esteroles o estanoles vegetales al dia con una dieta sana que contenga pocas grasas saturadas, puede reducirse el colesterol LDL en un 15%. Los datos epidemiologicos permiten calcular que una reduccion del 10% del colesterol LDL conllevaria, a lo largo de la vida, a una disminucion del 20% del riesgo de cardiopatia coronaria (1,16).

Hasta el momento sigue siendo motivo de debate el mecanismo de los esteroles para disminuir el colesterol (17), las pruebas realizadas apuntan a un efecto a nivel intestinal que disminuye la absorcion del colesterol (18,19), es por esto que la industria alimentaria se esta valiendo de esta propiedad para producir alimentos ricos en esteroles (19), ganando un lugar importante en las estrategias para disminuir el riesgo cardiovascular (20).

Se cree que la diferencia en la estructura de los fitoesteroles y de los fitoestanoles con el colesterol, es responsable de los particulares efectos hipocolesterolemicos atribuidos a ambos esteroles vegetales y tambien de la baja absorcion a nivel del tracto intestinal que se ha observado para estos esteroles (21). La concentracion serica de fitoesteroles en humanos esta en el rango de 0,3-1,7 mg/dl y la de los fitoestanoles es menor de 0,1mg/dl, esto es, mucho menor que la de colesterol (150-300 mg/dl) (22).

Aunque los esteroles se encuentran de forma natural en pequenas cantidades en algunas frutas, verduras, frutos secos, semillas, leguminosas, aceites y otras fuentes vegetales, y los estanoles se encuentran en proporciones todavia mas pequenas en las mismas fuentes, la cantidad contenida de forma natural es muy baja para promover efectos positivos sobre los niveles de lipidos plasmaticos y por lo tanto los niveles de colesterol total y LDL no se disminuyen con la dieta habitual (23-25).

Historia

Hace mas de cincuenta anos se observaron los primeros efectos de los fitoesteroles y fitoestanoles en la reduccion del colesterol. Esto se determino por la reduccion de los niveles plasmaticos de colesterol en pollos que eran alimentados con semillas de soya. En estudios posteriores, se reportaron efectos similares tanto en humanos como en animales, atribuyendoles este beneficio a la composicion de la soya, basada en esteroles vegetales (26,27)

Los primeros estudios con fitoesteroles utilizaron preparaciones poco liposolubles, y con el consumo de alimentos grasos, los efectos eran muy limitados. En la decada de los 70 se realizaron otras pruebas que demostraron que la estratificacion de los fitoesteroles con acidos grasos de cadena larga, aumentan su solubilidad en un medio lipofilico, lo que hace que su uso en alimentos ricos en grasa, sea mas efectivo (26,28,29).

Durante la decada de los 80, se empezaron a reconocer los beneficios de enriquecer los alimentos con esteroles (26,30,31) y en la actualidad se han superado muchas de las discusiones en cuanto a la eficacia relativa de los alimentos enriquecidos con esteroles y estanoles, (26,32). Las caracteristicas de los esteroles y estanoles vegetales hacen que sean mas usados en aceites, margarinas y otros productos lipofilicos, ademas de productos lacteos, bebidas y cereales (26).

Estructura quimica

Los esteroles son compuestos que se encuentran en los reinos: animal y vegetal, haciendo parte la estructura de las membranas celulares y como precursores de hormonas, acidos biliares y vitamina D (33,34)

Los fitoesteroles y los fitoestanoles tienen una estructura quimica muy similar a la del colesterol. Los fitoesteroles tienen 28 atomos de carbono y los fitoestanoles 29, lo que los diferencia del colesterol que esta compuesto estructuralmente por 27 atomos de carbono (22,33,34). Los fitoesteroles son particularmente abundantes en el reino vegetal y estan presentes en los tallos de casi todos los vegetales (23). Por esto estan normalmente presentes en la alimentacion. Aunque la ingesta diaria de fitoesteroles es muy variable, porque depende de los habitos alimenticios de cada individuo, se estima que se encuentra entre 160 mg/dia hasta los 500 mg/ dia (35).

En la naturaleza, se han encontrado mas de 200 tipos de esteroles vegetales en diversas especies de plantas, los mas abundantes son el [beta]-sitosterol, campesterol y stigmasterol, constituyendo el 95-98% de los fitoesteroles identificados (1,23) (Figura 1).

La diferencia estructural de los fitoesteroles con el colesterol y entre los diferentes fitoesteroles radica en la cadena hidrocarbonada lateral. En el colesterol, dicha cadena esta formada por ocho carbones y es saturada. En los fitoesteroles esta formada por 9 o 10 carbonos y algunos de ellos presentan un doble enlace (stigmasterol) (1,23).

[FIGURA 1 OMITIR]

Mecanismo de accion

Los esteres de estanol y probablemente esterol son hidrolizados en el intestino delgado superior (36), alli estos desplazan presumiblemente el colesterol desde las micelas mixtas y asi reducen su absorcion intestinal, sin embargo, el mecanismo exacto es desconocido. Los efectos de los estanoles y esteroles involucran probablemente algunas proteinas transportadoras, estas proteinas de membrana bombean selectivamente fitoesteroles desde los enterocitos hacia el lumen intestinal, manteniendo asi la absorcion baja (37,38).

La produccion hepatica de colesterol se estimula cuando la absorcion de este a nivel intestinal se reduce, pero este incremento de colesterol de origen hepatico no es lo suficientemente grande como para compensar el efecto producido por los esteroles vegetales de origen alimenticio en las concentraciones adecuadas. Como reaccion, el higado incrementa el numero de receptores de LDL, a fin de captar colesterol para la sintesis de acidos biliares, aumentando asi la depuracion de las LDL de la corriente sanguinea. El resultado es un cambio favorable de la relacion entre colesterol LDL y colesterol HDL en plasma (26).

Ademas inhiben la reesterificacion del colesterol a nivel de la actividad de la ACAT, y aumentan la actividad y la expresion del transportador tipo ABC, acelerando el eflujo de colesterol desde las celulas intestinales al lumen intestinal (39,40). Los esteroles vegetales, al ser mas lipofilicos que el colesterol, tienen la capacidad de desplazarlo de las micelas mixtas formadas por la accion de los fosfolipidos y de las sales biliares en el lumen intestinal (39,41). Ha sido demostrado, tanto in vivo como in vitro, que de esta forma se produce una disminucion, por competicion, de la incorporacion del colesterol en las micelas y, en consecuencia disminuye su absorcion intestinal (42,43).

El colesterol que es desplazado por las micelas no puede ser absorbido y es eliminado con las deposiciones, los fitoesteroles y especialmente los fitoestanoles presentan muy poca absorcion a nivel intestinal, por esta razon durante el proceso de transferencia de los acidos grasos y monogliceridos desde las micelas hacia las celulas intestinales, los esteroles y estanoles son excretados junto con el colesterol no absorbido (11,44)

Eficacia de Estanoles y esteroles en la reduccion de colesterol

La relacion entre los niveles elevados de colesterol en la sangre, especialmente del colesterol LDL (lipoproteina de baja densidad) y un mayor riesgo de cardiopatia coronaria esta bien demostrada. Es posible reducir los niveles de colesterol y el riesgo cardiovascular mediante una dieta sana y equilibrada (con pocas grasas saturadas y poco colesterol, niveles optimos de acidos grasos poli-insaturados omega-3 y omega-6, y mucha fruta y verdura) y actividad fisica constante (17).

Los esteroles y estanoles vegetales reducen el colesterol total y el LDL, ya que inhiben parcialmente la absorcion del colesterol y que su efecto se suma al de otras practicas como, por ejemplo, una dieta baja en grasas o el uso de medicamentos que reducen el colesterol como las estatinas (45).

Con el consumo de 1-3g de esteroles y estanoles vegetales al dia se logra reducir el colesterol sanguineo. El consumo diario de 2g de esteroles o estanoles vegetales suele disminuir el colesterol LDL en un 10%. Si se combina el consumo de 2g de esteroles o estanoles vegetales al dia con una dieta sana que contenga pocas grasas saturadas, puede reducirse el colesterol LDL en un 15%. (36,45).

Seguridad del consumo de estanoles

La seguridad de los esteroles y estanoles vegetales se ha evaluado gracias a un programa exhaustivo de evaluacion (inclusion de los esteroles vegetales en la categoria de alimento nuevo) y a una experiencia de uso seguro desde 1999 en varios paises europeos (46).

No obstante, el consumo diario de 2-3 g de esteroles y estanoles durante un ano puede provocar una ligera disminucion de los niveles de carotenoides del plasma. Esto puede evitarse llevando una dieta que comprenda las cinco raciones recomendadas de frutas y verduras con un elevado contenido de carotenoides (frutas y verduras de color verde oscuro, amarillo y naranja) (46). Una parte de esta reduccion puede ser explicada por la disminucion de las particulas de LDL en la circulacion, el cual transporta antioxidantes de grasa soluble (45).

Estudios realizados en humanos y en ratas no reportaron efectos toxicos producidos por fitoestreoles y fitoestanoles. Se ha reportado que el suministro subcutaneo de a-sitosterol en ratas fue bien tolerado y no mostro evidencias de lesiones hepaticas y renales. Tampoco se han observado efectos teratogenicos (47).

La administracion de dosis muy altas de fitoesteroles, mayores a 20g/dia puede producir diarrea en los humanos, ademas se observo que dosis subcutaneas de 5 mg/kg en ratas producian disminucion en la produccion de semen y en el peso de los testiculos, pero este efecto desaparecia al suspender el suministro de los fitoesteroles (23).

Otros estudios realizados en ratas comprobaron que la absorcion de los esteroles y etanoles vegetales es muy pobre, este se ha detectado en las glandulas suprarrenales y en los ovarios, mientras que en los humanos se ha encontrado en glandulas suprarrenales, testiculos y placenta a termino, metabolizandose de la misma forma que el colesterol (45).

En dos estudios, se alimentaron ratas con altas dosis de estanoles y esteroles, y no se evidenciaron signos de toxicidad o efectos adversos, a excepcion de una cierta reduccion de vitaminas solubles en grasa a la dosis maxima de 5%, equivalente a 4,1 g de estanoles vegetales por kilogramo de peso corporal por dia (150 veces mayor que la dosis recomendada de 2 g / d en los seres humanos) (45).

Algunos informes dicen que los esteroles y estanoles vegetales tienen efectos estrogenicos, sin embargo, los esteroles y estanoles vegetales no se unen a los receptores de estrogenos y en varios estudios in vitro y en ensayos in vivo no hubo evidencia de la actividad estrogenica de los esteroles y estanoles (45).

El aumento en el consumo de estanoles y esteroles vegetales elevo la cantidad de colesterol en el intestino grueso, el cual es metabolizado por la microflora intestinal en 4-colesten-3-ona. Tambien se encontro un pequeno aumento en la concentracion fecal de 4-colesten-3-ona despues de que voluntarios sanos consumieron 8,6 g/dl de fitosteroles por cuatro semanas. En un estudio In vivo se informo que las 4 colesten -3-ona son mutagenicas. Sin embargo, la evaluacion de 4-colesten-3-ona en un ensayo de mutacion bacteriana y en un ensayo de aberracion cromosomica in vitro no produjo evidencia de actividad mutagenica (45). Una limitacion de los estudios en animales es que la microflora de los seres humanos y ratas son diferentes. Esto podria afectar la manera en que los esteroles y estanoles vegetales y el colesterol se metaboliza en el intestino. Ademas, los sistemas gastrointestinales de la rata y el humano son claramente diferentes (45).

Tambien se han estudiado las manifestaciones de una enfermedad autosomica recesiva llamada fitosterolemia o sisterolemia, causada por una mutacion en el gen ABCG8 o en el gen ABCG5 localizados en el cromosoma 2p21, es una condicion metabolica caracterizada por la absorcion intestinal sin restricciones tanto del colesterol, como de derivados de plantas molecularmente similares al colesterol, tales como sitosterol. Los pacientes con este trastorno tienen niveles muy altos de esteroles vegetales en el plasma y debido a esto desarrollan xantomas tendinosos, aterosclerosis y enfermedad coronaria prematura. Esta enfermedad es extremadamente rara y se presenta un caso por cada cinco millones de personas (45).

Conclusiones

Hay suficiente evidencia para categorizar a los esteroles y estanoles vegetales entre los alimentos seguros, los efectos generados por su consumo frecuente son en la mayoria de los casos hipoteticos y carecen de pruebas que los demuestren, los esteroles y estanoles pueden generar disminuciones entre el 10% y el 20% en el colesterol total y aproximadamente el 10% en el colesterol LDL, resultados de gran interes para los pacientes con hipercolesterolemias moderadas o con antecedentes de riesgo cardiovascular.

Las disminuciones de los niveles plasmaticos producidas por los esteroles y estanoles consumidos en las dosis adecuadas se producen aunque la dieta no sea baja en grasas, debido a que la bilis transporta grandes cantidades de colesterol al intestino, cuya reabsorcion se dificulta cuando se ingieren estanoles vegetales (48)

En el estudio de Escurriol V et al Fitosesteroles plasmaticos: Marcadores de una dieta saludable y un riesgo cardiometabolico menor en la poblacion Espanola del estudio EPIC, se establecio que los fitoesteroles plasmaticos, ademas de disminuir los niveles lipidicos son marcadores de una dieta saludable y un riesgo cardiometabolico menor (49).

Sin embrago Patel y Thompson en el estudio fytosterols and vascular disease Atherosclerosis enuncian que es importante tener cuidado con las altas dosis de esteres de estanol vegetal ya que si se supera el consumo de 3-4g/dia de forma prolongada se podrian tener efectos adversos por la acumulacion de fitoesteroles (50). Hasta el momento la unica contraindicacion en el consumo de estos compuestos es la existencia de un defecto metabolico poco frecuente como lo es la sitosterolemia, que se caracteriza por una hiperabsorcion intestinal de todos los esteroles consumidos en la alimentacion habitual, y que es asociada a la aterosclerosis prematura (51).

Recibido: Septiembre 26 de 2012

Revisado: Octubre 04 de 2012

Aceptado: Octubre 16 de 2012

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Johanna Romero Palacio [1], Elsa Maria Vasquez Trespalacios [2]

[1] Microbiologa y Bioanalista, Estudiante de Maestria en epidemiologia, Universidad CES. e-mail: jrp922@gmail.com

[2] Biologa, Magister en Epidemiologia. Docente Facultad de Medicina. Universidad CES
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Title Annotation:Articulo de Revision
Author:Romero Palacio, Johanna; Vasquez Trespalacios, Elsa Maria
Publication:Revista CES Salud Publica
Date:Jul 1, 2012
Words:4350
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