La importancia del betacaroteno como fuente de vitamina A

«Existen muchos factores, tanto relacionados con la dieta como relacionados con el hospedero, que pueden afectar la relación de equivalencia entre el betacaroteno y la vitamina A. Los principales factores relacionados con la dieta que influyen en esta relación de equivalencia son la matriz alimentaria en la que se encuentra el betacaro- teno, la cantidad consumida y el tipo de dieta que habitualmente se lleva. La ruptura de la matriz alimentaria mediante calentamiento u homogenización permite la libera- ción del betacaroteno de las células vegetales, antes y durante la digestión, y facilita por lo tanto su solubi- lidad en las micelas mixtas de lípidos en la luz intestinal así como su captación por las células de la mucosa intestinal. Por lo general, la estructura de la pared celular de los frutos es más débil que la estructura de la pared celular de las hojas y por ello la relación de equivalencia es diferente en las frutas que en las legum- bres . Esta relación de equivalencia puede considerarse constante siempre que el consumo de betacaroteno se encuentre en el rango fisiológico y el hospedero goce de buen estado de salud. Mientras el uso de beta- caroteno en dosis farmacéuticas produce un incremento en los niveles séricos del mismo, la relación de equivalencia entre betacaroteno y vitamina A puede disminuir cuando la dosis oral de betacaroteno aumen- ta. El tipo de alimentos que habitualmente se consumen determina la composición de la dieta y por ello, las diversas interacciones entre los nutrientes afectan en gran medida la absorción del betacaroteno. Por ejem- plo, la absorción del betacaroteno puede ser inhibida por la luteína, mientras que generalmente se consume una cantidad mínima de aprox. 5 g de grasa simultáneamente con el betacaroteno para favorecer la capta- ción de este en el intestino. Igualmente, la absorción disminuye cuando aumenta el contenido de fibra en la dieta. La fibra interactúa con los ácidos biliares, lo que resulta en una baja absorción de las grasas y de los compuestos liposolubles, tales como el betacaroteno.

Algunos factores relacionados con el hospedero, tales como la edad, el embarazo, el estado inmune y la presencia de diarrea, pueden afectar también la relación de equivalencia entre betacaroteno y vitamina A. Estos factores podrían ejercer una mayor influencia en poblaciones de países en vía de desarrollo que en poblaciones de los países occidentales donde la atención sanitaria es buena y, en general, las personas gozan de un buen estado de salud. Otro factor relacionado con el hospedero es el recientemente descrito polimorfismo del gen BCMO1, el cual codifica para la enzima que escinde el betacaroteno. Algunos estudios han identificado personas que muestran una respuesta baja o incluso no muestran respuesta en la concent- ración plasmática de betacaroteno después de haber recibido una dosis recomendada de betacaroteno (1). Las grandes diferencias en la relación de equivalencia que se han observado entre individuos podrían ser debidas a una baja actividad enzimática como consecuencia de una inhibición regulada de la expresión de la BCMO1 o a un polimorfismo del gen BCMO1. Sin embargo, ya que apenas recientemente se ha descubierto la importancia del gen BCMO1, en ninguno de los estudios en cuestión se hizo un análisis de polimorfismo genético. Por lo tanto, la importancia de la relación de equivalencia entre el betacaroteno y la vitamina A podría ser mayor de lo que hasta ahora se ha propuesto. La relación de equivalencia actualmente estable- cida para una dieta mixta y aceite solo es aplicable en individuos que gozan de un buen estado de salud.

En los países occidentales, en los que la dieta es relativamente rica en alimentos de origen animal (carne y productos de consumo diario), entre el 66 y el 80 % corresponde a vitamina A preformada proveniente de la dieta. La leche y los productos de consumo diario aportan entre 15 y 20 % de la ingesta total de vitamina A. De otra parte, entre el 20 y el 34 % de la vitamina A consumida en la dieta proviene de los carotenoides precursores de vitamina A. Asumiendo que por lo menos el 50% de los carotenoides precursores de vita- mina A es betacaroteno, en los países occidentales el betacaroteno de la dieta contribuye con por lo menos un 10 % a un 17 % de la vitamina A consumida en la dieta. En contraste, la dieta de la mayoría de las personas que habita en los países en vía de desarrollo contiene solo entre 12 y 22 % de vitamina A prefor- mada y, en consecuencia, requieren entre 78 y 88 % de carotenoides precursores de vitamina A en la dieta. Asumiendo que por lo menos el 50 % de los carotenoides precursores de vitamina A es betacaroteno, en los países en vía de desarrollo, el betacaroteno de la dieta contribuye con por lo menos 39 a 44 % de la vitami- na A consumida diariamente en la dieta. Muchas personas residentes en estos países llevan una dieta “pru- dente”, rica en frutas y legumbres frescas, granos enteros (p. ej. arroz y maíz) y baja en carne.

La presente revisión se enfoca en la influencia de la matriz alimentaria sobre la relación de equivalencia entre el betacaroteno y la vitamina A, y establece diferencias en los resultados obtenidos a partir de diferen- tes tipos de matrices alimentarias que incorporan betacaroteno las cuales incluyen la matriz grasa, la matriz compleja de dieta mixta con diversas legumbres y frutas, y la matriz sencilla de legumbres o frutas. La ma- yor parte de los datos que el Instituto de Medicina de los EE. UU. tomó en consideración en el año 2001 fue- ron obtenidos de niños y adultos residentes en países en vía de desarrollo, con pobre estado nutricional y patrones de dieta propios (2). Solo una parte minoritaria de los estudios revisados por el Instituto de Medi- cina de los EE. UU. fue realizada en individuos residentes en países desarrollados, quienes presentaban un adecuado estado nutricional y llevaban una dieta propia de los países occidentales.

La presente revisión revela que:

• Individuos que consumen betacaroteno disuelto en aceite pueden alcanzar relaciones de equivalencia entre 2:1 y 4:1–es decir, que es necesario consumir entre 2 y 4 microgramos de betacaroteno disuelto en aceite para que el organismo produzca 1 microgramo de vitamina A (retinol), tanto si llevan una dieta occidental como si llevan una dieta “prudente”. Existen alimentos fortificados y suplementos dietéticos que contienen dosis fisiológicas de betacaroteno en solución oleosa y permiten compensar un patrón dietético inadecua- do. Los mecanismos de inhibición de la expresión de la proteína BCMO1 causada por altas dosis y los poli- morfismos del gen BCMO1 podrían explicar la variaciones observadas en la relación de equivalencia entre la vitamina A y el betacaroteno disuelto en aceite. El Instituto de Medicina de los EE. UU. actualmente esti- ma una relación de equivalencia de 2:1 al emplear una solución en aceite (2).

• La yuca fortificada, el maíz amarillo y el arroz dorado, especies modificadas que se cultivan especialmente para el consumo humano en algunos países en vía de desarrollo, poseen una relación de equivalencia de aproximadamente 4:1.

• Para una dieta occidental y condiciones propias de los países occidentales, relaciones de equivalencia de 9:1 a 16:1 podrían ser realistas. Este rango incluye la relación de equivalencia de 12:1 recomendada por el Instituto de Medicina de los EE. UU. (2). Para una dieta “prudente” que incluya varias de las frutas y legum- bres que generalmente se consumen, la relación de equivalencia podría oscilar entre 9:1 y 28:1. Se han documentado grandes variaciones entre individuos en la relación de equivalencia, las cuales posiblemente son debidas a los polimorfismos del gen BCMO1 y al grado de regulación de la proteína BCMO1 en respu- esta a los niveles de vitamina A.

Sería necesario recolectar tantos datos como sea posible en los estudios que se realicen en el futuro, a fin de identificar el impacto de los tres principales factores que influencian la relación de equivalencia entre el betacaroteno y la vitamina A en individuos sanos: la cantidad consumida, el tipo de dieta habitual y el tipo de matriz alimentaria en la que se encuentra el betacaroteno. Adicionalmente, deberían analizarse los polimor- fismos conocidos del gen BCMO1 en los individuos participantes, a fin de aclarar las posibles variaciones en la relación de equivalencia».

Basado en: Van Loo-Bouwman C. A. et al. A review of vitamin A equivalency of b-carotene in various food matrices for human consumption. British Journal of Nutrition. 2014; 111:2153–2166.

1. Lietz G. et al. Single nucleotide polymorphisms upstream from the beta-carotene 15,15’-monoxygenase gene influence provitamin A conversion efficiency in female volunteers. J Nutr. 2012; 142:161S–165S.
2. US Institute of Medicine. Vitamin A. In Dietary Reference Intakes for Vitamin A, Vitamin K, Arsenic, Boron, Chromium, Copper, Iodine, Iron, Manganese, Molybdenum, Nickel, Silicon, Vanadium, and Zinc. 2001; pp. 82–161. Washington, DC: National Academy Press.