Microminerales: estado del arte, versión 2.0

Importancia de las interacciones entre el hierro, zinc y cobre en el diseño de suplementos y alimentos fortificados

Manuel Olivares Grohnert

Universidad de Chile, Santiago, Chile

Introducción: En los países en vías de desarrollo coexisten las carencias de micronutrientes, por ello se recomienda la suplementación y fortificación de alimentos con estos micronutrientes para su prevención y tratamiento. Existe la preocupación por una posible interacción negativa entre ellos. Por ello se analizarán nuestros resultados sobre el efecto del zinc (Zn) y cobre (Cu) sobre la absorción de hierro (Fe). Desarrollo: La absorción de Fe disminuye cuando este mineral y el Zn están en relaciones peso:peso mayores a 2:1 y 25:1 en solución acuosa o matrices alimentarias simples y matrices complejas, respectivamente (1). Nosotros estudiamos los efectos de una dosis única de Zn, como sulfato de Zn y de Cu como sulfato de Cu sobre la biodisponibilidad de Fe, como sulfato ferroso, mediante estudios agudos radioisotópicos de incorporación de Fe a los eritrocitos. En solución acuosa el Zn inhibe la absorción de Fe en una forma dosis dependiente, observándose a dosis bajas de Fe (0.5 mg Fe) una inhibición a partir de 1.8 mg de Zn y a dosis más altas (10 mg Fe) con 11.7 mg de Zn (2). En una leche fortificada con Fe (10 mg/L Fe) con y sin ácido ascórbico (70 mg/L) el Zn en concentración de 20 mg/L no inhibió la absorción de Fe (2). En pan manufacturado con harina de trigo refinada fortificada con Fe (30 mg/kg) se apreció una inhibición de la absorción de Fe a una concentración de Zn de 90 mg/kg y de 60 mg/kg cuando el pan se consumió con té, no observándose inhibición cuando a la harina se le agregó además un favorecedor de la absorción de Fe termorresistente (palmitato de ascorbilo) (2-4). Estas diferencias pueden explicarse por variaciones en la abundancia de ambos cationes que están disponibles en el enterocito para competir por un número limitado de moléculas de un transportador común. Con relación al Cu en estado cúprico, este mineral administrado en solución acuosa conjuntamente con 0.5 mg de Fe no inhibió la absorción en una dosis de Cu de 4.5 mg (5). Sin embargo cuando se agregó a la solución un agente reductor (ácido ascórbico) se observó una inhibición de la absorción de Fe a una dosis 4.5 mg de Cu. Las interacciones negativas entre Zn - Fe y Cu- Fe pueden deberse a una competencia en el enterocito por el transportador de metales divalentes divalentes (DMT1), principal transportador de Fe no hem, que también es capaz de captar otros minerales incluyendo al Zn y Cu. Sin embargo está en debate el papel fisiológico de este transportador en la captación de Zn y Cu. Nuestro organismo cuenta con poderosos mecanismos homeostáticos por lo que los resultados agudos de los efectos de una sola dosis de Zn o Cu sobre la absorción de Fe, deben analizarse en estudios de campo sobre los efectos de la suplementación o fortificación combinada con estos minerales sobre el estatus de Fe. Estos estudios han dado resultados contradictorios habiéndose encontrado que la administración combinada de Zn o Cu con Fe afecta negativamente el estatus de Fe, no lo compromete o incluso puede ejercer un efecto positivo (algunos estudios de suplementación combinada con Zn y Fe). Estas discrepancias pueden deberse a diferencias en el estado basal del estatus de Fe, Zn o Cu de los sujetos, dosis de Fe, Zn, Cu administradas o proporciones entre ellos, administración junta o separada de los suplementos, duración de la suplementación o fortificación, sensibilidad y especificidad de los indicadores de laboratorio utilizados para determinar el estatus de Fe. Conclusiones: El Zn y el Cu, en estado cuproso, ejercen un efecto inhibitorio de la absorción de Fe, hecho que debe tomarse en cuenta en el diseño de suplementos o alimentos fortificados con una combinación de estos minerales. Con posterioridad debe evaluarse en estudios de campo el efecto de estos suplementos o alimentos fortificados sobre el estatus de Fe. Palabras clave: hierro, zinc, cobre, absorción, interacción. Referencias: 1. Whittaker P. Iron and zinc interactions in humans. Am J Clin Nutr 1998;68:442S-446S. 2. Olivares M, Pizarro F, Ruz M, López de Romaña D. Acute inhibition of iron bioavailability by zinc: studies in humans. Biometals. 2012;25:657–664. 3. Olivares M, Pizarro F, López de Romaña D. Effect of zinc sulfate fortificant on iron absorption from low extraction wheat flour co-fortified with ferrous sulfate. Biol Trace Elem Res 2013;151:471-475. 4. Olivares M, Castro C, Pizarro F, López de Romaña D. Effect of increasing levels of zinc fortificant on the iron absorption of bread cofortified with iron and zinc consumed with a black tea. Biol Trace Elem Res 2013;154:321–325. 5. Olivares M, Pizarro F, de Romaña DL, Ruz M.Acute Copper supplementation does not inhibit non-heme iron bioavailability in humans. Biol Trace Elem Res. 2010;136:180-186.