Número de octubre de 2008
The Role of DHA and ARA in Infant Nutrition and Neurodevelopmental Outcomes
By Ana Abad-Jorge, MS, RD, CNSC
Today’s Dietitian
Vol. 10 No. 10 P. 66
Aunque todavía está en su infancia, la investigación que vincula ciertos ácidos grasos con la mejora de la agudeza visual y el rendimiento cognitivo en los bebés es fuerte.
No se puede exagerar la importancia de la nutrición en relación con el neurodesarrollo de los bebés durante los dos primeros años de vida. Si bien la leche materna es la opción óptima para los bebés durante el primer año, el papel de los ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga, específicamente el ácido docosahexaenoico (DHA), en el neurodesarrollo infantil ha sido un área de investigación innovadora y emocionante en los últimos 25 años.
El DHA, el ácido graso de cadena larga de 22 carbonos que se encuentra en la leche materna, desempeña un papel clave en la estructura y función de los tejidos neuronales, especialmente los de la retina y el cerebro. El importante papel de la suplementación con DHA en el estado nutricional de las mujeres embarazadas y lactantes y en el neurodesarrollo de bebés y niños pequeños es un área importante de la nutrición que tiene aplicación directa en nuestra práctica como dietistas.
El crecimiento cerebral infantil y la acumulación de tejido neural de DHA durante el último trimestre y los dos primeros años de vida son significativos. Durante el último trimestre, el cerebro crece aproximadamente un 260%, con un peso promedio de aproximadamente 400 gramos al nacer; el cerebro continúa creciendo un 175% durante el primer año de vida y otro 18% durante el segundo año.1 Si bien se producen cambios significativos en la adaptación y el cableado de las vías neuronales durante la infancia, la adolescencia y la adultez temprana, el cerebro solo crece otro 21% de tamaño desde los 2 años hasta la adultez.
Durante el último trimestre y durante los dos primeros años críticos de desarrollo cerebral, el DHA se acumula rápidamente en el tejido cerebral y luego alcanza una meseta a la edad de 2 años y más. Sin embargo, otros ácidos grasos de cadena larga, como el ácido eicosapentaenoico, no se acumulan en el cerebro anterior durante la infancia, como se observa con el DHA.2
Además, el nivel de ingesta de DHA en la dieta influye en el grado de acumulación de DHA en el cerebro. En un estudio que analizó los niveles variables de DHA en el cerebro en respuesta a la nutrición infantil, se determinó el tipo de alimentación para los bebés que habían muerto de síndrome de muerte súbita del lactante. Los lactantes alimentados con leche materna acumularon DHA en la corteza cerebral durante el primer año de vida, mientras que los alimentados con fórmula que no contenía DHA no mostraron ningún cambio apreciable en el contenido de DHA en la corteza cerebral.3
El DHA, un componente estructural y funcional importante del cerebro en desarrollo, se puede sintetizar a partir del ácido alfa-linolénico de ácido graso esencial a través de enzimas de elongación y desaturación. El ácido araquidónico (ARA), un ácido graso de 20 carbonos, que también es un componente clave de las membranas celulares y sirve como precursor de la formación de prostaglandinas, se sintetiza a partir del ácido graso esencial ácido linoleico. El DHA es un componente estructural clave de las membranas celulares y se encuentra en niveles altos en las células de la retina y el cerebro, comprendiendo aproximadamente entre el 30% y el 65% de los ácidos grasos de las membranas celulares de los bastones y conos de la retina.
Mientras que el DHA se puede sintetizar a partir del ácido alfa-linolénico, esta vía sintética es solo una copia de seguridad de la ingesta dietética directa y el proceso de conversión es bajo (estimado en solo 0,2% a 4%). La ingesta de DHA preformado a través de la placenta o de la dieta es el modo preferido de acumulación de DHA durante la infancia. Tanto el DHA como el ARA se transfieren preferentemente al feto a través de la placenta en comparación con otros ácidos grasos de cadena larga.4 Después del nacimiento, los lactantes ingieren DHA y ARA directamente de la leche materna, mientras que los lactantes alimentados con fórmula pueden absorber DHA y ARA de fórmulas suplementadas. Una vez que los bebés mayores comienzan a ingerir alimentos sólidos, pueden obtener DHA de alimentos como el pescado graso, la carne y los huevos.
Niveles de DHA y ARA en la leche materna y Recomendaciones de ingesta actuales
La cantidad de DHA y ARA en la leche materna es muy variable entre los diferentes países y depende de la dieta de la madre.5-7 Las mujeres embarazadas y lactantes que viven cerca de zonas costeras, como las que viven en zonas marinas de China y Japón, y dependen de una dieta rica en pescado y otros mariscos tienen los niveles más altos de DHA en su leche materna (2,76% y 1.00% de ácidos grasos, respectivamente), mientras que los países con dietas ricas en proteínas vegetales y carentes de huevos o mariscos frescos, como Sudán, tienen los niveles más bajos de DHA en leche materna (0,07%).
También se encuentra una considerable variabilidad en la concentración de DHA en la leche materna entre las mujeres norteamericanas. En general, las mujeres canadienses tienen niveles más altos de DHA en la leche materna en comparación con las mujeres estadounidenses. Además, las mujeres lactantes en los Estados Unidos que consumen una dieta más variada, incluidos huevos y mariscos frescos, tienen niveles más altos de DHA en su leche materna en comparación con las mujeres que consumen una dieta altamente procesada que carece de mariscos frescos.
Varios grupos de expertos internacionales han publicado recomendaciones para niveles óptimos de suplementación con DHA y ARA en fórmulas para bebés a término.8 a 10 (Véase en el cuadro 1 un panorama general de algunas de estas recomendaciones.) Las recomendaciones generales de 0,2% a 0,4% de ácidos grasos para DHA y entre 0,35% y 0.el 7% de ácidos grasos para ARA se basa en el rango medio mundial de concentración de DHA y ARA en la leche materna.
Desde 2002, el DHA y el ARA se han complementado en fórmulas para lactantes en los Estados Unidos, aunque la suplementación con fórmulas comenzó en los países europeos mucho antes. Según la investigación disponible de los últimos 15 años, Hoffman et al informan que » los bebés sanos alimentados con fórmula a término parecen requerir DHA preformado en cantidades más cercanas al nivel promedio mundial de leche humana para apoyar los niveles de fosfolípidos en sangre de DHA tan altos como los de los bebés alimentados con leche materna.»11
Impacto de la Ingesta Dietética de DHA y ARA en los Niveles de DHA en la Sangre Infantil y los Resultados en el desarrollo Neurológico
Numerosos estudios demuestran una relación dosis-respuesta entre la ingesta dietética infantil de DHA de leche materna o fórmula y el nivel de DHA encontrado en los glóbulos rojos. Los lactantes que ingirieron preparados de fórmula sin reforzar solo tenían aproximadamente un 4% de DHA en sus glóbulos rojos, mientras que los lactantes que ingirieron leche materna o preparados de fórmula con niveles más altos de DHA (0,29% a 0,36%) tenían el nivel más alto de DHA de glóbulos rojos (10% a 12% de ácidos grasos).5,11 – 13 El nivel de DHA de los glóbulos rojos estaba directamente relacionado con el nivel de DHA en la leche materna o la fórmula.
Además, un estudio que comparó directamente dos fórmulas diferentes con niveles variables de DHA y ARA demostró que la fórmula con los niveles más altos de DHA y ARA resultó en un nivel más alto de DHA de glóbulos rojos.12
En otro estudio realizado por Hoffman et al, los lactantes fueron destetados de la leche materna a una fórmula de control sin adsorción o a una fórmula suplementada con DHA y ARA a los 4 a 6 meses de edad.14 A los 12 meses de edad, el nivel de DHA de glóbulos rojos era significativamente mayor en los lactantes destetados a la fórmula complementada con DHA y ARA (un 24% más alto que en el momento del destete) en comparación con los lactantes destetados a una fórmula no complementada (un 50% más bajo que en el momento del destete).
Resultados de agudeza visual
Numerosos estudios han demostrado una fuerte correlación entre niveles más altos de DHA de glóbulos rojos en lactantes y mejores resultados visuales.6,11,13,14 La mayoría de estos estudios han evaluado la agudeza visual del bebé, una medida del más pequeño detalle reconocido por el sistema visual del bebé. La agudeza visual se mide utilizando potenciales evocados visuales, que son respuestas electrofisiológicas generadas por el cerebro en respuesta a una estimulación visual específica. Innis et al investigaron la relación entre los niveles de DHA en la leche materna, los niveles de DHA en los glóbulos rojos del lactante y la agudeza visual.Se dividió a 15 niños en tres grupos de igual tamaño en función de sus niveles de DHA de glóbulos rojos. Los bebés con los niveles más altos de DHA en sus glóbulos rojos también ingirieron leche materna con los niveles más altos de DHA y tuvieron las puntuaciones más altas de agudeza visual a las edades de 2 y 12 meses.
El nivel de DHA y ARA en las diversas fórmulas parece tener un impacto en la agudeza visual durante los dos primeros años de vida. Birch et al evaluaron la agudeza visual en bebés a término durante un estudio de alimentación de cuatro meses.6 lactantes (n = 79) fueron alimentados exclusivamente con fórmula a término sin suplementar o con otras dos fórmulas suplementadas con DHA solo a un nivel de 0.35% de ácidos grasos o con DHA y ARA (niveles de 0,36% y 0,72% de ácidos grasos totales, respectivamente) durante un período de cuatro meses desde el nacimiento. Estas fórmulas también se compararon con un grupo de referencia de 29 lactantes, en el que el nivel medio de leche materna era de 0,29% de DHA. Los bebés alimentados con la fórmula suplementada tienen un perfil lipídico de glóbulos rojos y una agudeza visual similares, medidos por el potencial evocado visual (VEP), al grupo de referencia amamantado. Además , la agudeza visual (VEP) fue significativamente mayor a las edades de 11/2, 4, 12 y 18 meses en los grupos de fórmula suplementada en comparación con el grupo de fórmula no complementada. La agudeza visual fue significativamente menor en el grupo de niños no alimentados en comparación con los lactantes alimentados con leche materna.
En un estudio de diseño similar, Auestad et al llevaron a cabo un estudio de alimentación de 12 meses de bebés a término alimentados con fórmula sin suplementos o con suplementos de DHA y ARA, pero no lograron demostrar mejoras significativas en las medidas de agudeza visual en los grupos con suplementos de DHA y ARA con niveles más bajos de DHA en la fórmula (0,23% de ácidos grasos o menos).12 Las mejoras en la agudeza visual observadas durante los dos primeros años de vida parecen estar relacionadas no solo con la suplementación con DHA y ARA, sino también con la suplementación a un nivel adecuado para promover una diferencia significativa.
Resultados del desarrollo cognitivo
El importante papel de la nutrición óptima de DHA y ARA en el desarrollo cognitivo también se ha establecido a través de numerosos estudios durante la infancia y el preescolar. Las Escalas de Bayley para el Desarrollo Infantil se utilizan como el estándar de oro para evaluar los resultados del desarrollo mental y psicomotor infantil. Se generan dos puntuaciones: el Índice de Desarrollo Mental (IDM), que mide la percepción, la cognición, el lenguaje y las habilidades sociales y sensomotoras, y el Índice de Desarrollo Psicomotor (IDM), que mide las habilidades motoras gruesas y finas. En el mismo estudio de Birch et al, los recién nacidos a término que fueron alimentados con fórmulas suplementadas con DHA y ARA en los niveles más altos de 0,36% de DHA y 0,72% de ARA tuvieron puntuaciones de MDI significativamente más altas a la edad de 18 meses que el grupo no suplementado, así como puntuaciones de PDI más altas, aunque la diferencia no alcanzó significación estadística.6 Sin embargo, no se observaron puntuaciones más altas de IDM a la edad de 12 meses con el estudio de diseño similar Auestad et al, que utilizó niveles más bajos de DHA en el grupo de fórmula suplementada.12
En una continuación del estudio de Birch et al en niños preescolares, la suplementación con DHA en niveles apropiados en la fórmula resultó en mejores puntuaciones de desarrollo a la edad de 4 años.16 En niños mayores de 2 años, la medida común para el coeficiente intelectual es la Escala Preescolar y Primaria de Inteligencia Revisada de Wechsler, que utiliza dos subescalas separadas, el coeficiente intelectual de rendimiento y el coeficiente intelectual verbal, para desarrollar una escala de coeficiente intelectual completa.
Los niños en edad preescolar que participaron en el estudio de alimentación de cuatro meses como bebés a término fueron evaluados para determinar los resultados cognitivos a la edad de 4 años.16 Las puntuaciones de coeficiente intelectual de rendimiento de los niños alimentados con fórmulas suplementadas con DHA y ARA (0,36% de DHA y 0,72% de ARA) durante la infancia fueron casi idénticas al grupo de referencia alimentado con leche materna y cuatro puntos más altas que el grupo de fórmulas no suplementadas; sin embargo, esta diferencia no fue estadísticamente significativa. Al evaluar los puntajes de coeficiente intelectual verbal, los niños que habían sido alimentados con la fórmula suplementada con DHA y ARA tenían puntajes casi seis puntos más altos que el grupo de fórmula no complementada; de nuevo, la diferencia no fue estadísticamente significativa.16
Fuentes dietéticas y de preparados para lactantes para DHA
Las mejores fuentes dietéticas de DHA para mujeres embarazadas y lactantes, así como para lactantes y niños, deben revisarse para promover una ingesta nutricional óptima y mejores resultados en el desarrollo neurológico de lactantes y niños. Las mejores fuentes de DHA son el pescado graso, los huevos y algunas carnes. En la tabla 2 se analizan las mejores fuentes dietéticas de DHA.17 Una porción de salmón de 3 onzas tiene 683 miligramos de DHA, mientras que dos huevos grandes tienen solo 38 miligramos; además, los alimentos vegetales no contienen DHA. Hay huevos enriquecidos con DHA, con niveles de hasta 150 miligramos de DHA por huevo. A pesar de esto, es difícil para la mayoría de las mujeres embarazadas consumir 300 miligramos de DHA al día, según lo recomendado por la Sociedad Internacional para el Estudio de Ácidos Grasos y Lípidos.10 Además, el aviso de la FDA de 2001 recomendó que las mujeres embarazadas evitaran consumir peces grandes como pez espada, pez azulejo, tiburón y caballa real, ya que estos peces tienen la mayor concentración de metilmercurio.18
La FDA y los Estados Unidos La Agencia de Protección Ambiental recomienda que las mujeres embarazadas y lactantes limiten su consumo semanal de pescado a 12 onzas de pescado y mariscos con bajo contenido de mercurio, como salmón, abadejo, trucha, bagre, atún ligero enlatado, camarón, cangrejo y vieiras.18 El atún blanco debe limitarse a no más de 6 onzas por semana. La seguridad y los niveles de mercurio de los peces capturados localmente deben verificarse antes de su consumo. Desde el aviso de la FDA de 2001, la ingesta dietética de todo el pescado y el atún enlatado entre las mujeres embarazadas ha disminuido significativamente.19
Los bebés a término pueden recibir una ingesta adecuada de DHA y ARA a partir de la leche materna (la opción óptima) o de fórmulas a término suplementadas con DHA y ARA. La mayoría de las compañías de fórmulas en los Estados Unidos ahora complementan la fórmula para bebés con DHA y ARA.
Las fórmulas de seguimiento para niños de entre 9 y 24 meses de edad también están disponibles con suplementos de DHA a medida que los niños pequeños hacen la transición a alimentos sólidos. Aunque recibirán un poco de DHA de alimentos sólidos, como huevos, pollo y atún, la mayoría de las dietas para niños pequeños no incluyen de forma rutinaria los pescados grasos más altos en niveles de DHA. Si bien los pediatras y otros profesionales de la salud aún no lo recomiendan ampliamente, proporcionar a los niños pequeños una fórmula con suplementos de DHA hasta el segundo año de vida puede proporcionarles los niveles recomendados de DHA que no ingieren de los alimentos de mesa.
Resumen
El DHA se acumula rápidamente en la retina y la corteza cerebral durante el período de crecimiento cerebral significativo entre el último trimestre y el segundo año de vida. Durante este tiempo, los bebés y niños pequeños deben recibir niveles óptimos de DHA y ARA en su dieta a través de la leche materna, la fórmula suplementada con DHA y ARA y, finalmente, los alimentos sólidos. El nivel de DHA en la leche materna varía significativamente en función de la dieta de la madre. Los niveles de DHA en los glóbulos rojos y los tejidos neuronales y los resultados resultantes en el desarrollo neurológico—específicamente, la mejora de la agudeza visual y el rendimiento cognitivo—en bebés y niños pequeños se han relacionado con los niveles de DHA y ARA en la leche materna y la fórmula. Las fórmulas de diferentes términos y para niños pequeños tienen diferentes niveles de DHA y ARA.
Como tal, el papel de los dietistas que trabajan en el área de la nutrición pediátrica debe ser educar a los padres y proveedores de atención médica de bebés y niños pequeños sobre cómo optimizar el estado de DHA de los niños a través de su ingesta de leche materna, fórmulas suplementadas con DHA y alimentos que contienen DHA.
– Ana Abad-Jorge, MS, RD, CNSC, es directora del programa de pasantías dietéticas y especialista en apoyo de nutrición pediátrica en el Sistema de Salud de la Universidad de Virginia y oradora/consultora de Mead Johnson. Es autora de más de 25 publicaciones en las áreas de apoyo nutricional pediátrico y neonatal.
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19. Oken E, Kleinman KP, Berland WE, et al. Decline in fish consumption among pregnant women after a national mercury advisory. Ginecología Obstétrica. 2003;102(2):346-351.
Cuadro 1. Recommendations for DHA and ARA Supplementation in Term Infant Formulas8-10
| Organization or Foundation |
Percent Fatty Acids |
|
British Nutrition Foundation |
0.4 0.4 |
|
Food and Agricultural Organization of the United Nations/World Health Organization expert panel |
0.35 0.7 |
|
panel de Expertos convocado por la Sociedad Internacional para el Estudio de Ácidos Grasos y de los Lípidos |
0.35 0.5 |
la Tabla 2. Fuentes dietéticas de DHA: Pescado, Carne y Huevos Grasos17
|
Alimento |
DHA (mg) |
|
Filete de salmón rosado, 3 onzas, al horno o asado |
638 |