Iodo, selenio, flúor y otros elementos traza



Introducción a los elementos traza en la nutrición

Se consideran oligoelementos o elementos traza, a aquellos que desempeñan un papel fisiológico fundamental cuando se encuentran en cantidades inferiores a 250 µg/g en los tejidos corporales, alimentos o agua de bebida.

Bajo este término se agrupan multitud de minerales de características y funciones muy variadas que a pesar de ser necesitados en cantidades muy bajas, son esenciales para el organismo y su ausencia de la dieta provoca desequilibrios que llevan a diversos tipos de patologías. Dado que las necesidades son muy pequeñas y que la mayoría están ampliamente distribuidos en los alimentos, la aparición de deficiencias es muy rara; por otro lado, muchos de ellos forman parte de nuestros tejidos pero ni su función ni su esencialidad han sido comprobadas.

Actualmente, la utilización de técnicas analíticas de alta resolución (espectroscopias de absorción electrotérmica y de emisión atómica) han aumentado nuestro conocimiento sobre la función de los oligoelementos en la salud. Sin embargo, como ya se ha comentado, su papel fisiológico todavía no está muy claro para muchos de ellos y el cálculo de sus necesidades totales plantea grandes problemas. Esto se debe, entre otras causas, a que:
  • Su concentración tisular es complicada de evaluar.
  • El análisis de los valores plasmáticos, más sencillo de medir, no se correlaciona bien con los depósitos corporales.
  • La realización de estudios en animales plantea problemas de extrapolación de datos.
Por todo ello no existen cifras de Ingestas Recomendadas para la mayoría de estos elementos (si exceptuamos al hierro, el zinc y el iodo), estableciéndose en la mayoría de los casos, cifras de Ingestas Adecuadas, de acuerdo al consumo que de los mismos realizan poblaciones sanas.

Su absorción suele ser del 100% y no sufre ningún tipo de regulación por parte de nuestro organismo, por lo qué y dado qué casi todos son tóxicos en grandes cantidades, se han determinado Umbrales Tóxicos para la gran mayoría de los mismos. La tabla 1, muestra las Recomendaciones de consumo de los principales oligoelementos, así como los Upper Levels, definidos por el Food and Nutrition Board (FNB) del Instituto de Medicina (2003).

Como las vitaminas y el resto de los minerales, no se digieren y los únicos procesos digestivos que existen se limitan a romper los enlaces que los unen a ciertas proteínas de transporte, a las que vienen unidos en los alimentos. Su absorción intestinal depende de su grado de solubilidad y se realiza a través de procesos de absorción pasiva y/o de difusión facilitada. Con la edad la capacidad de absorción disminuye en general y en particular para muchos de los oligoelementos, por lo que su aporte en las dietas de los ancianos debe vigilarse cuidadosamente.

En muchas ocasiones, los minerales compiten entre si por los receptores celulares, de manera que un exceso de uno disminuye la absorción de otro; es el caso del cromo y el hierro o el cobre y el zinc; otras veces, los minerales forman complejos inabsorbibles con lo que la interacción tiene como consecuencia una disminución en los niveles de ambos; esto ocurre con el flúor y el calcio o el flúor y el magnesio. Dichas interacciones deben tenerse muy en cuenta cuando se consumen suplementos minerales.

Todos los alimentos, sean de origen animal o vegetal, tienen en su composición cierta cantidad de elementos traza.

Los pescados y los mariscos son ricos en minerales y dentro de la carne de res, las partes más ricas en los mismos son las vísceras.

El contenido en oligoelementos de los productos de origen vegetal depende directamente del contenido en los suelos de cultivo, lo que es un factor más de dificultad cuando se estudia el estatus nutricional con respecto a estos elementos en las personas y su verdadero aporte en las dietas.

El agua es una buena fuente de minerales y al igual que en el caso de los vegetales, su contenido en los mismo varía de acuerdo a la zona geológica de procedencia.


El Iodo

El Iodo es un elemento esencial en la formación de las hormonas tiroideas y su déficit repercute directamente en la síntesis y funciones fisiológicas que dependen de las mismas.

Éstas, desempeñan un papel fundamental en el desarrollo y crecimiento del ser humano y en el metabolismo general de todos los macronutrientes, aunque en especial en el de los ácidos grasos.

Tiene una función destacada en la formación del Sistema Nervioso Central, participando en la migración neuronal hacia el córtex y en la correcta mielinización de las neuronas durante el periodo embrionario.

La regulación de la función tiroidea es un proceso complejo que implica al hipotálamo y a la hipófisis. El primero sintetiza TRH que estimula la producción de TSH por parte de la hipófisis; la TSH actúa sobre la glándula tiroidea activando la captación de iodo y la síntesis de T3 y T4. Los niveles de ambas hormonas dependen de un buen aporte de iodo y contra-regulan, a su vez, la síntesis de TSH y TRH.

Si la síntesis de T4 es adecuada, se ejerce un feed-back negativo que hace disminuir la sensibilidad de la hipófisis a la TRH, limitando su secreción de TSH. Cuando los niveles de T4 disminuyen, la hipófisis aumenta la síntesis de TSH; un déficit de iodo da lugar a una disminución de los niveles de T4, con el consiguiente aumento de TSH, la cual provoca una hipertrofia glandular en un intento de aumentar el tamaño de la tiroides para incrementar la síntesis de hormona, es lo que se conoce como bocio.

Déficit de iodo

Tal y como se ha explicado anteriormente la ingesta inadecuada de iodo da lugar a bocio e hipotiroidismo, en el adulto.

Un consumo deficiente de éste mineral durante la gestación, redundará en niveles inadecuados de T3 y T4 y afectará al desarrollo del niño tanto físico como mental. El caso más grave es el hipotiroidismo congénito o cretinismo, que se manifiesta como enanismo, sordera y retraso mental; pero sin llegar a los casos más extremos, se ha demostrado que niveles bajos de T3 y T4 en el embarazo afectan a los niños, causando retrasos de aprendizaje y de desarrollo psicomotor que se manifiestan en años posteriores de la infancia.

Fuentes alimentarias de iodo

El contenido en Iodo de la mayoría de los alimentos depende del contenido en este mineral en la tierra de cultivo. La mayor parte del iodo de la Tierra se encuentra en el mar, así que cuanto más antigüedad geológica tenga el territorio, menor contenido en iodo podremos encontrar en sus suelos. Por lo general son áreas deficientes en iodo las zonas montañosas como los Alpes, los Andes, el Himalaya o en nuestro país los Pirineos, los Monegros y la Cordillera Cantábrica.

Los alimentos más ricos en Iodo son, por tanto, los pescados y mariscos así como las algas y los vegetales cultivados en las costas. Otras fuentes son los aditivos alimentarios (ablandadores de masas) y la leche, debido a que los desinfectantes que se utilizan en las cubas de almacenaje de ésta, son iodados. Sin embargo, la fuente más importante de iodo en todo el mundo, es la sal iodada, primer alimento funcional diseñado y cuyo uso generalizado ha conseguido hacer disminuir la incidencia de déficit de iodo llamativamente.

Toxicidad del iodo

La intoxicación por iodo alimentario es prácticamente imposible así como la intoxicación aguda que no sea debida a tomarse suplementos accidental o voluntariamente.

En ocasiones la suplementación excesiva tras un déficit que ha causado hipotiroidismo y a aumento del tamaño de la glándula tiroides, puede dar lugar a un hipertiroidismo de "rebote", por un exceso de producción hormonal.

El Selenio

Es un elemento esencial en cantidades pequeñas y muy tóxico en grandes cantidades; su esencialidad no se demostró hasta 1957 y no se evidenciaron enfermedades por déficit de este nutriente hasta 1979, año en el que se describió por primera vez la Enfermedad de Keshan.

Funciones del selenio en el organismo

Aparece asociado a varias metaloproteínas que reciben el nombre de selenioproteínas y que funcionan como enzimas.

Entre ellas destacan 4 Glutation peroxidasas, cuya función es la de actuar como antioxidantes y evitar la acción de los radicales libres por si mismas e indirectamente a través del mantenimiento de niveles séricos suficientes de otros sistemas antioxidantes. Así, el mantenimiento de las cantidades adecuadas de glutation reducido es imprescindible para el paso de tocoferilos a alfa-tocoferol y por tanto, para una buena función de la vitamina E. A su vez, el selenio es coenzima de la Thioredoxin reductasa que participa en la regeneración de varios sistemas antioxidantes, entre las que se incluyen el de la vitamina C; en otro orden de cosas, el mantenimiento de los niveles adecuados de thioredoxina en forma reducida es importante para la regulación del crecimiento celular.

Es imprescindible para la actividad de 3 iodotironina deionidasas, encargadas de transformar la T4 en T3, que es la forma más activa biológicamente de la hormona. Este papel en la función tiroidea, convierte al selenio en un metal imprescindible para el correcto desarrollo y crecimiento del feto y del niño. La selenioproteína P se asocia a las células endoteliales vasculares y su función, aún no clara, parece ser la de proteger a las mismas de la acción de los procesos oxidativos. Tampoco se conoce claramente la función de la selenioproteína W, que es abundante en el músculo y que podría estar relacionada con el metabolismo muscular.

Por último apuntar que el selenio también protege frente a la toxicidad de otros metales pesados como es el caso del mercurio, el plomo, el cadmio o la plata.

Deficiencia de Selenio

Aunque no produce una clínica clara, el déficit de selenio se ha asociado a diversos tipos de cánceres, enfermedades cardiovasculares y hepáticas. No es común salvo en residentes en áreas geográficas con suelos muy pobres en este metal, como son ciertas áreas de China, o en personas sometidas a nutrición parenteral de muy larga duración y mal equilibrada.

La enfermedad de Keshan es una cardiomiopatía que afecta a niños y mujeres residentes en cierta región de China selenio-deficiente y que se asocia así mismo a infección por un cosackie virus, el cual normalmente no es muy virulento. Estudios de experimentación animal indican que el estrés oxidativo, derivado de los bajos niveles de selenio, provoca mutaciones en el virus que adquiere mayor virulencia y se convierte en capaz de provocar miocarditis grave.

Otra enfermedad relacionada con dietas pobres en selenio, es la enfermedad de Kashin-Beck que se caracteriza por degeneración del cartílago articular y afecta a niños entre 5 y 13 años. A pesar de la asociación epidemiologica entre el proceso y la deficiencia del mineral en el suelo y la dieta, el papel del selenio en la patogenia de esta enfermedad no está claro y se han postulado otros factores etiogénicos como micotoxinas, deficiencia de iodo o contaminantes del agua.

Fuentes alimentarias de Selenio

Los alimentos más ricos en selenio son las carnes, los pescados y las vísceras. Suele consumirse unido a proteínas en forma de seleniometionina o seleniocisteina y su absorción es prácticamente del 100% sin existir ningún tipo de regulación metabólica, de ahí su potencial tóxico.

Las plantas no necesitan de este elemento, pero cuando está presente en el suelo lo incorporan a su estructura en forma de compuestos inespecíficos unidos al azufre; el contenido de los vegetales en selenio depende, por lo tanto, del contenido en el suelo de cultivo.

Toxicidad del Selenio

La ingestión tóxica solo se da en casos de accidentes o intentos de suicidio. Se han descrito casos de intoxicación crónica (seleniosis). Los principales síntomas son fragilidad de pelo y uñas, problemas gastrointestinales, erupciones cutáneas, fatiga, irritabilidad y anormalidades en el sistema nervioso. Estos aparecen cuando la ingesta de selenio sobre pasa las cifras de 850 µg/día, por lo que se ha establecido unas ingestas recomendadas máximas de 400 µg/día ( UL de Food and Nutrition Board, 2003).

El Flúor

La cantidad de flúor en los adultos es de aproximadamente unos 2,6 g y el 95% de la misma está en los huesos y en los dientes. A pesar de que su papel en el mantenimiento de una buena salud dental está claro, no se considera un elemento esencial ya que no es necesario para mantener las funciones vitales.

Funciones del flúor en el organismo

Los beneficios de la ingesta de flúor son máximos antes de la erupción de los dientes. En los adultos, la acción local en forma de colutorios o en pastas de dientes está demostrada, si bien los beneficios de la ingesta de aguas enriquecidas en Flúor o de los suplementos del mismo son más controvertidos. A pesar de ello, estudios clínicos realizados en más de 20 países han demostrado que le fluorización del agua en cantidades entre 0,7 y 1,2 ppm han reducido la aparición de caries entre un 40 y un 70%.

Una vez absorbido, el flúor se incorporal al tejido óseo en forma de cristales de fluoroapatita o incorporándose a los de hidroxiapatita incrementando la densidad de los mismos. Con ello, se aumenta la estabilidad de la fase mineral del tejido óseo y se refuerza el esmalte dental, haciéndolo más resistente a la acción de los ácidos y por tanto al desarrollo de caries.

Otras acciones que se le atribuyen son la de actuar sobre las bacterias cariogénicas inhibiendo su metabolismo y adhesión a la placa dental. Con respecto a su papel en la osteoporosis, se ha postulado una posible acción estimulante de la actividad de los osteoblastos, pero aunque se ha demostrado que la administración de flúor a dosis farmacológicas incrementa la densidad ósea, no hay evidencias de que la fluorización generalizada del agua sea eficaz en la prevención de esta patología. La osteoporosis se caracteriza por un descenso en la densidad mineral ósea que se acompaña de una mayor fragilidad y mayor riesgo de fracturas. La mayoría de los tratamientos, empleados hasta ahora, para esta enfermedad se centran en disminuir la resorción ósea y el resultado es que la densidad mineral a penas se incrementa con los mismos; por el contrario la administración de flúor en estos enfermos incrementa de manera significativa la densidad mineral ósea sin que, a pesar de ello, aumente la resistencia del tejido ni disminuya el riesgo de fractura.

Fuentes alimentarias de fluor

Las aguas fluoradas, el pescado y el té son las principales fuentes de este mineral en los adultos. Curiosamente en niños menores de 6 años, la principal fuente del mismo es la pasta de dientes que ingieren accidentalmente.

Toxicidad del flúor

Los efectos tóxicos del flúor comienzan a aparecer a ingestas superiores a 10 µg/día.

La fluorosis dental se manifiesta como un esmalte mate y moteado, mientras que en casos más graves aparece también fluorosis ósea caracterizada por aumento de la densidad ósea, calcificación de ligamentos, inmovilidad, pérdida de masa muscular y problemas neurológicos.

El Cromo

Las formas más comunes de cromo en la naturaleza son el Cromo III y el Cromo VI. La más abundante en los alimentos es la trivalente y es la que el organismo aprovecha; el cromo hexavalente se obtiene a partir del CrIII por calentamiento en pH alcalino, se usa en procesos industriales y es altamente irritante, tóxico y cancerígeno. La ingestión de pequeñas cantidades de CrVI no tienen efectos perjudiciales ya que se reduce rápidamente en el ambiente ácido del estómago, convirtiéndose en CrIII.

Funciones del cromo en el organismo

El cromo potencia la acción de la insulina influenciando el metabolismo de los hidratos de carbono, lípidos y proteínas.

La naturaleza de esta acción no está bien determinada aunque la hipótesis más aceptada actualmente es la de que el Cr estimularía la acción de los receptores de insulina celulares a través de su unión a un péptido específico la apoLMWCr (Low Molecular Weigth Cromium-Binding Substance).

El déficit de cromo se ha asociado a intolerancia a la glucosa y se ha propuesto como un factor de riesgo para desarrollar diabetes tipo 2, lo que no ha sido demostrado hasta el momento.

Varias publicaciones atribuyen a la suplementación con este elemento traza, efectos no demostrados científicamente tales como aumento de masa muscular o la pérdida de peso.

Fuentes alimentarias de cromo

La cantidad de Cromo en los alimentos es muy variable y difícil de estimar. La pimienta negra, la levadura de cerveza, los ostiones, carnes e hígado son ricos en este metal así como las infusiones de té y café.

Toxicidad del cromo

No se ha observado ningún caso de intoxicación por CrIII, por lo que ni tan siquiera se han establecido cifras de UL para el mismo.


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Citar como:

LORENZO CORCHÓN, A.. \"Iodo, selenio, flúor y otros elementos traza\". asturnatura.com [en línea] Num. 455, [consultado el 12/12/2018]. Disponible en <https://www.asturnatura.com/articulos/nutricion/energia-nutrientes-componentes-dieta/elementos-traza.php> . ISSN 1887-5068