JSPJSP

Rol del Excesivo Consumo de

Fructosa en el Desarrollo de la

Diabetes Mellitus y Enfermedades

Metabólicas

Helard Manrique Hurtado

Médico Endocrinólogo

Programa Peso Sano

Hospital Nacional Arzobispo Loayza

Mundo: 2004: 300 millones. 2025: 600 millones

EEUU 30%: IMC > 35, 23 millones. IMC> 40 8 millones (5% población)

Europa 13%España 15%. Pico de incidencia 55-

60 a. IMC 35-40: 3% (8X105) IMC > 40: 0,5% (2X105).

SEEDO (2004): 16%

Se ha triplicado en los últimos 15 años

El 40% de los niños obesos a los 7 años lo será de adulto

El 80% de los adolescentes obesos lo será de adulto

% Patología

30 S. metabólico

20 – 25 Ferropenia

5 - 7 DM – 2

UNA NUEVA CONSECUENCIA DE

LA OBESIDAD EPIDEMICA

DIABETES MELLITUS TIPO 2 EN ADOLESCENTES: REPORTE

DE CASOS

Autores Manrique Hurtado Helard1, Miguel Pinto,Franco Mio, Maria Elena

Calderón, Aro Guardia Pedro2,

SEXO EDAD debut EDAD 2011 Peso al debut Talla GLIC debut HBA1C debut HBA1C control DKA (s/n)

F 11 11 282 9.2 N

M 14 16 95 1.73 722 9.2 5.1 S

F 13 15 406 13.5 N

F 15 15 240 15 N

F 14 15 62 151 150 9.1 6.7 (nov 2010) n

F 12 12 131 8,2 N

M 13 13 172 10,8 N

M 12 18 120 174 450 14.5 10 (Nov2010) N

F 17 20 320 10.7 10.7 N

M 17 17 115 179 336 6.4% 5.3 (Nov 2010) N

F 11 14 76 148 580 12.4 7.2 (Nov 2010) S (3 veces)

M 16 17 106 178 388 10 17-may-11 N

F 18 19 65 149 387 15 N

M 14 14 80 168 570 10.2 N

M 18 19 130 173 284 15.1 8.6 FEB 011 N

F 12 28 78 162 230 11 7.5 JUNIO 011 N

F 17 20 93 154 320 10.7 N

M 17 18 96 169 310 14.2 N

M 16 18 90 1.69 600 16 6.9 MARZO 2011 N

M 17 17 115 1.69 617 11.2 S

F 15 15 55 1.58 452 9,2 5.4 mayo 2011 N

14.71429 16.71429 91.73333 164.9333 378.4286 11.6776

DM2: LA PUNTA DEL ICEBERG

Matthaei S. et al. Endocrine Reviews 21:585-618, 2000, adaptado de Beck-Nielsen and Groop

Glucosa plasmática post-alimentos

Producción de glucosa

Transporte de glucosa

Deficiencia secreción de insulina

Aterogénesis

Hiperinsulinemia

Resistencia a la insulina

Genes de la Diabetes

LipogénesisObesidad

Relación cintura/cadera

Hipertensión arterial

TG

HDL

DM2

Sensibilidad a

la insulinaSecreción de

insulina

30%

50%

70%

100%

50%

70-100%

150%

100%

LA OBESIDAD Y LA

DIABETES TIPO 2 EN

ADOLESCENTES UN

PROBLEMA DE SALUD

PUBLICA

Hiperuricemia marcador bioquímico frecuente en niños y

adolescentes obesos entre 10 y 17 años

Autores

Manrique Hurtado Helard1, Aro Guardia Pedro2, Sedano Rojas

Katherine2,Calderón Calderón Arvin2 Cornejo Cotos Rubelio2

Objetivos: Determinar la frecuencia de hiperuricemia y su

asociación a obesidad en una población de niños y

adolescentes obesos entre 10 y 17 años y determinar las

relaciones entre los niveles de acido úrico y con las medidas

antropométricas, y los parámetros asociados al síndrome

metabólico

Materiales y métodos: Se realizó un estudio de corte

transversal tipo serie de casos. Se evaluaron 115 niños y

adolescentes obesos entre 10 y 17 años

Resultados: El 33.9% presentó niveles de acido úrico por encima de 5.5

mg/dl. La muestra poblacional presento una mediana de edad de 13± 2 años.

El 54.8% (63 pacientes) fueron del género masculino. La acantosis nigricans y

la obesidad abdominal fueron el dato más frecuente en el examen físico de

estos pacientes con un 87 % y 97 % respectivamente. Se obtuvo significancia

(p<0.05) con respecto a la edad (P< 0.02) sexo masculino (P< 0.001),

antecedentes familiares de diabetes (P< 0.03) , circunferencia abdominal (P<

0.001),peso (P< 0.001), IMC (P< 0.001)

: Características clínicas y metabólicas de niños y adolescentes obesos entre 10 y 17 años con hiperuricemia.

Característica Uricemia

(<5.5 mg/dl)

Hiperuricemia

(>5.5 mg/dl)

p

Edad (RIQ) 12 (11 – 14.5) 14 (12 – 16) .02

Sexo masculino 37% 72% <.001

Antecedente de DM 41% 61% .03

Antecedente de Obesidad 62% 69%

Acantosis nigricans 74% 87%

Peso (DS) 66 ± 13.7 79 ± 14.7 <.001

Cintura abdominal (DS) 93 ± 8.9 101 ± 8.7 <.001

IMC (RIQ) 28.5 (25 – 31) 30.8 (28 – 32) <.001

PA sistólica (DS) 105 ± 12 109 ± 13.7 .04

PA diastólica (RIQ) 60 (60 – 70) 70 (60 – 80) .01

Glucosa (RIQ) 96 (90.5 – 100) 95 (91 – 104)

Triglicéridos (RIQ) 135 (99 – 192) 139 (106 – 206)

HDL (RIQ) 42 (37 – 50) 39 (36 – 45)

ALT (RIQ) 23 (19 – 35) 24 (19 – 43)

Conclusiones: Es frecuente la hiperuricemia en niños y

adolesecentes obesos y esta asociado a sexo, índice de masa

corporal, cintura abdominal, presión arterial. Los profesionales

médicos deben estar muy alerta a las posibles consecuencias de la

hiperuricemia y proporcionar información útil sobre la

manifestación clínica de esta condición en niños y adolescentes

obesos

Hiperuricemia marcador bioquímico frecuente en niños y

adolescentes obesos entre 10 y 17 años

Autores

Manrique Hurtado Helard1, Aro Guardia Pedro2, Sedano Rojas

Katherine2,Calderón Calderón Arvin2 Cornejo Cotos Rubelio2

Fructosa (o levulosa)

• Monosacárido, hexosa.

• Fórmula empírica igual a lade glucosa pero condiferente estructura yconfiguración espacial.

• Sacarosa (sucrosa): 1molécula de fructosa + 1molécula de glucosa.

• Se encuentra en las frutas yla miel. Responsable delsabor dulce.

Fructosa

Sacarosa

Glucosa

• Fructosa es más dulce que la sucrosa:

– Sucrosa ~ 100

– Fructosa ~ 173

– Glucosa ~ 74

Bray G et al. Am J Clin Nutr 79: 537-43,2004

Contenido de fructosa en algunas frutas (por 100 gramos)

Manzana 5.7g

Naranja 2.8g

Melón 1.3g

Pera 7.6g

Fresa 2.3g

Albaricoque 0.87g

Plátano 4.3g

Sandía 2.7g

Uva (blanca) 8.5g

Uva (negra) 8.1g

Piña 2.1g

Melocotón 1.4g

Hígado

Fructosa

50 – 75% 25 –45%

Riñón

TCSC

Intestino

delgado

GLUT2

GLUT5

• Mayor fuente de fructosa a nivel mundial:

sacarosa (sucrosa, o azúcar de mesa), obtenida

de la caña de azúcar.

• La otra gran fuente de fructosa son los jarabes

de maíz de alta fructosa (high-fructose corn

syrup, HFCS), los cuales fueron desarrollados

en las últimas 4 décadas.

• HFCS consisten de fructosa libre y glucosa,

mezclados en diferentes concentraciones.

• De estudios poblacionales se calcula que los

índices de obesidad son mayores al 10%

cuando la ingesta de fructosa es mayor de 50

gramos de fructosa al día.

• Por ello se considera excesivo consumo de

fructosa cuando se supera esta cantidad.

Glucosa

Glucosa-6-fosfato

Fructosa-6-fosfato

Fructosa-1,6-bifosfato

Fructosa

Dihidroxiacetona fosfato

Fructosa-1-fosfato

Gliceraldehído-3-fosfato

Gliceraldehído

Glicerol-3-fosfato

AMP

Acil-CoA

IMP

Monoacilglicerol

Hipoxantina

Diacilglicerol

Xantina

TRIGLICÉRIDOS

ACIDO ÚRICO

GLUT1,GLUT4

GLUT2,GLUT5

(Metabolismo de triosofosfatos)

ADP

ATP

ATP

ADP

ATP

ADP

Acetil-CoA

TCA cycle

ATP

Cadena respiratoria mitocondrial

Johnson R et al. Endocrine Reviews 30: 96-116,2009

Hexokinasa

Fosfofructokinasa

Fructokinasa

Xantina oxidasa

Aldolasa

TriosokinasaAldolasa

Johnson R et al. Endocrine Reviews 30: 96-116,2009

Fructosa

Acido Úrico

Activación de PKCTriglicéridos, VLDL

DAG

Monoacilglicerol

Acil-CoAGlicerol-3-fosfato

Depleción de ATP

HFCS

AzúcarMiel,

frutas

GLUT5

Metabolismo por Fructokinasa

Lipogénesis de novo

Menor vasodilatación mediada

por Oxido Nítrico

Deficiente captación

muscular de glucosa

ADIPOCITOS:

Aumento de stress oxidativo

Respuesta proinflamatoria

Disminución de adiponectina

Efectos celulares directosEfectos sistémicos

RESISTENCIA A LA INSULINA

Mecanismos para resistencia a insulina inducida por fructosa

• Existe evidencia que la insulinorresistencia inducida por

fructosa es mediada por la hiperuricemia inducida por

fructosa.

• Acido úrico inhibe NO endotelial en cultivos celulares y

en animales, por:

– Producción oxidativa inducida

– Producción de proteína C reactiva

– Estimulación de arginasa

• Hiperuricemia asintomática en humanos también está

asociada con disfunción endotelial, y la disminución con

alopurinol mejora función endotelial en diabéticos

Mercuro G et al. Am J Cardiol 94: 932-35,2004

• Otro mecanismo propuesto: efecto directo del ácido úrico

sobre el adipocito (inflamación y stress oxidativo).

• La resistencia a la insulina inducida por fructosa puede

ocurrir independientemente de la ganancia de peso.

Furukawa S et al. J Clin Invest 114: 1752-61,2004

Nakagawa T et al. Am J Physiol 290: F625-F631,2006

Hipertrigliceridemia

Hiperuricemia

HDL bajo

Ganancia de peso

Incremento de PA

Intolerancia a la glucosa

Higado Graso

•Disfunción endotelial

•Stress oxidativo

•Activación del SN simpático

•Activación del SRA

•Inflamación sistémica

•Hígado graso

•Incremento de grasa intraabdominal

•Resistencia a la leptina

•Proteinuria

•Hipertrofia renal

•Hipertensión glomerular

•Enfermedad renal microvascular

Johnson R et al. Endocrine Reviews 30: 96-116,2009

Manzana 5.7g

Naranja 2.8g

Melón 1.3g

Pera 7.6g

Fresa 2.3g

Albaricoque 0.87g

Plátano 4.3g

Sandía 2.7g

Uva (blanca) 8.5g

Uva (negra) 8.1g

Piña 2.1g

Melocotón 1.4g

El consumo de HFCS:

• Se ha incrementado en más del 1000% entre

1970 y 1990.

• Representa más del 40% de endulzantes

calóricos añadidos a las bebidas o alimentos.

• Es el único endulzante calórico en bebidas

ligeras (sin alcohol) en USA.

Bray G et al. Am J Clin Nutr 79: 537-43,2004

Disponibilidad de jarabe de maíz de alta fructosa

(HFCS) en los suplementos calóricos (USA)

Bray G et al. Am J Clin Nutr 79: 537-43,2004

Tendencias en la ingesta de sucrosa y HFCS por

norteamericanos mayores de 2 años.

Bray G et al. Am J Clin Nutr 79: 537-43,2004

Ingesta estimada de fructosa total, fructosa libre y

HFCS por años:

Fructosa total

HFCS

Fructosa libreAdaptado de Bray G et al. Am J Clin Nutr 79: 537-43,2004

100

50

Ing

esta

(g

/pe

rso

na

/d)

1961 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000

75

25

• Pacientes obesos

• IMC > 30 kg/m2

• Edad: 27 + 2 años

• Mantuvieron su dieta

habitual

• Se añadió una solución

endulzada con fructosa

o una solución

endulzada con glucosa.

Teff K et al. J Clin Endocrinol Metab 94: 1562-69,2009

• Comparado con la glucosa, el consumo de

bebidas endulzadas con fructosa resultó en un

incremento de la concentración de triglicéridos

post prandiales.

• Además, los que consumieron fructosa tuvieron:

– menor área bajo la curva para insulina (1052.6 +

135.1 vs 549.2 + 79.7)

– Menor leptina (151.9 + 22.7 vs 107 + 15)

• El incremento de la concentración de

triglicéridos se observó independientemente de

la presencia o no de resistencia a la insulina.

Teff K et al. J Clin Endocrinol Metab 94: 1562-69,2009

• 71346 mujeres

• 38 – 63 años

• Sin enf cardiovascular, diabetes o cáncer en

1984

• Seguimiento 18 años

• Cuestionarios sobre alimentos cada 4 años.

Bazzano L et al. Diabetes Care 31: 1311-17,2008

• 4529 nuevos casos de

diabetes mellitus tipo 2.

• No se encontró asociación

entre la ingesta total de

frutas y verduras con riesgo

de DM2.

• Se encontró asociación

entre la cantidad de tazas

de jugo de fruta y la

presencia de DM2 (no

variación entre frutas).

Bazzano L et al. Diabetes Care 31: 1311-17,2008

• Diversos estudios han encontrado efecto

beneficioso de dosis bajas de fructosa (dosis

catalíticas):

– Promueve captación hepática de glucosa

– Menor producción de glucosa hepática

– Disminución de glicemia en pacientes hiperglicémicos

– Mejoría de la tolerancia a la glucosa en pacientes con

DM2.

• Se plantea que este efecto beneficioso se deba

a su relación con la actividad de la glucokinasa.

Le K et al. Curr Clin Nutr Metab Care 9: 469-75,2006

Efectos crónicos del alto consumo de fructosa en

roedores y humanos

• Incremento de peso y adiposidad

• Incremento de lipogénesis hepáticade novo

• Incremento de TG plasmáticos

• Resistencia hepática a la insulina

• Resistencia muscular a la insulina

• Hipertensión arterial

Le K et al. Curr Clin Nutr Metab Care 9: 469-75,2006

+

+

+

+

+

+

No demostrado

+

+

+

No demostrado

-

Roedores Humanos

• Fructosa no estimula la secreción de la insulina

in vitro, probablemente porque la célula β carece

del transportador GLUT 5.

• GLUT 5 tampoco se encuentra en las células

cerebrales, por lo que fructosa tiene ingreso

limitado en este tejido.

• Esto provoca ausencia de “señales de

saciedad”, a diferencia de la glucosa.

Bray G et al. Am J Clin Nutr 79: 537-43,2004

Miller A et al. Curr Opin Gastroenterol 24: 204-209,2008

• Se tienen resultados variables en humanos:

– 250 g de fructosa por día x 7 días: resistencia a la

insulina en 1 semana

– 216 g de fructosa por día x 4 semanas: sólo en

hígado y adipocitos.

– Menos de 100 g de fructosa por día x 4 semanas: no

en todos los pacientes.

• En sujetos con predisposición a tener resistencia

a la insulina, o en obesidad, fructosa puede

desencadenar resistencia a insulina hasta con

dietas de 15% de fructosa.

• En estudios previos (Campbell, 1967)se ha

calculado que deben pasar cerca de 20 años

entre la exposición a ingesta excesiva de

fructosa y la aparición de manifestaciones de

diabetes.

• Esto puede variar en la actualidad al tener más

exposición a proporciones más altas (30% -

40%)

Johnson R et al. Endocrine Reviews 30: 96-116,2009

CONCLUSIONES

1. El impacto de la fructosa sobre la homeostasis

de la glucosa está determinado por la cantidad

de fructosa incluída en la dieta.

2. Grandes cantidades de fructosa van a

condicionar hipertrigliceridemia y diversos

grados de intolerancia a la glucosa e

hiperuricemia.

3. Son necesarios más estudios largos para

determinar los mecanismo celulares de por qué

la fructosa induce resistencia a insulina y DM2.

Recomendaciones

• Limitar los alimentos envasados (procesados).

• Evitar comidas que contengan azúcar agregada.

• Preferir frutas frescas en lugar de jugos de frutas

o en lugar de bebidas con saborizantes de

frutas.

• No beber gaseosas o refrescos.

• No permitir que las bebidas endulzadas

reemplacen a la leche (sobre todo en niños).

APRENDIENDO A COMER

DIETA DE LA OLLA COMUN

1.HABITOS

2.DIETA BALANCEADA

3.BAJA EN CALORIAS

4. LEER ETIQUETAS Y RECONOCER

ALIMENTOS HIPERCALORICOS Y AZUCAR

5. EJERCICIO