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Revista médica de Chile

versión impresa ISSN 0034-9887

Rev. méd. Chile v.129 n.1 Santiago ene. 2001

http://dx.doi.org/10.4067/S0034-98872001000100006 

 

Diferencias en antioxidantes
plasmáticos según nivel
socioeconómico en mujeres chilenas

Differences in plasma antioxidants
according to socioeconomic level in
Chilean women

Jaime Rozowski N1, Ada Cuevas M, Oscar Castillo V2,
Pedro Paulo Marín L, Pablo Strobel L3, Druso D Pérez P3,
Alejandra San Martín A3, Cecilia Barriga P3, Alberto Maiz G,
Federico Leighton P.

Background: Free radical-mediated oxidative damage is a known initial event in atherogenesis. Cardiovascular disease is frequent in the Chilean population showing differences in the prevalence of risk factors of the disease according to socioeconomic level (SEL). Aim: To determine levels of antioxidants and lipid peroxides in Chilean women from different SEL. Patients and methods: Blood samples were taken from 81 women for measurements of plasma ascorbic acid, ß-carotene, a-tocopherol, licopene, ubiquinol, glutathione, total plasma antioxidant capacity, and lipid peroxides (TBARS). Results: Individuals in the lower SEL showed reduced levels of plasma ß-carotene, ascorbic acid, a-tocopherol, and ubiquinol compared to women in the higher SEL. There were no differences between groups in the plasma levels of glutathione, total antioxidant capacity, or TBARS. Conclusions: The results could be explained in part by the higher consumption of fruits and vegetables in women from the upper SEL (Rev Méd Chile 2001; 129: 43-50).
(Key-Words:Antioxidants; Cardiovascular diseases; Lipid peroxides; Pharmaceutic aids)

Recibido el 17 de mayo, 2000. Aceptado en versión corregida el 4 de septiembre, 2000.
Trabajo financiado por proyecto PUC-PBMEC97
Departamento de Nutrición, Facultad de Medicina. Departamento de Medicina. Laboratorio
de Citología, Bioquímica y Lípidos, Facultad de Ciencias Biológicas Pontificia
Universidad Católica de Chile.
1Bioquímico, Ph.D. en Nutrición, 2Nutricionista; 3Bioquímico

El estrés oxidativo es el proceso de oxidación de los diferentes componentes de la célula, mediado por especies reactivas derivadas del oxígeno, denominadas radicales libres. Este proceso produce daño celular y ha sido asociado a procesos fisiológicos como el envejecimiento1 y también a diferentes patologías como aterosclerosis, cáncer, enfermedades neurodegenerativas, inflamatorias, y otras2. El daño oxidativo depende del balance entre la generación de radicales libres y el sistema antioxidante del organismo. Este último se divide en el sistema enzimático, constituido por enzimas tales como la superóxido dismutasa (SOD), catalasa y glutatión peroxidasa (GSHpx) y el sistema no-enzimático, constituido principalmente por la vitamina E (a-tocoferol), ácido ascórbico, carotenoides (ß-caroteno y licopeno), albúmina, ácido úrico, bilirrubina y otros3,4. El sistema antioxidante puede ser reforzado o debilitado por factores externos, tales como la dieta, ejercicio, tabaquismo, consumo de vitaminas, etc. Por ejemplo, el tipo de grasa de la dieta puede modificar la resistencia a la oxidación de las partículas lipoproteícas5. Asimismo, el consumo de antioxidantes naturales o sintéticos puede reforzar los mecanismos antioxidantes del organismo6. De acuerdo a estos antecedentes es posible predecir que grupos poblacionales con diferente patrón de alimentación y/o hábitos de vida presentarán diferencias en su sistema antioxidante y/o grado de lipoperoxidación.

En Chile las enfermedades cardiovasculares constituyen una de las principales causas de morbimortalidad, detectándose una mayor prevalencia de factores de riesgo de estas enfermedades en estratos socioeconómicos más bajos7-9. Esto ha sido atribuido, entre otros factores, a la falta de ejercicio físico, una elevada presión arterial, y un distinto patrón de alimentación en dicha población10. Sin embargo, no se han evaluado posibles diferencias en niveles de antioxidantes y/o estrés oxidativo en la población chilena de acuerdo al estrato socioeconómico.

El objetivo de este trabajo es determinar los niveles plasmáticos de lipoperóxidos, la capacidad antioxidante del plasma, y los niveles de antioxidantes específicos en el plasma de mujeres chilenas de diferentes estratos socioeconómicos.

MATERIAL Y MÉTODO

Población: Se estudiaron 81 mujeres voluntarias en un rango de edad entre 30 y 70 años. Fueron reclutadas desde dos lugares de Santiago: La población Lo Espejo (sector Sur de Santiago) y el Centro de Extensión de la Pontificia Universidad Católica de Chile. Fueron excluidas del estudio aquellas mujeres que habían consumido vitaminas o antioxidantes durante los tres meses previos al estudio. El grupo total de individuos fue subdividido en quintiles de acuerdo a evaluación de nivel socioeconómico determinado por la escala de Graffar11. Esta escala clasifica a las personas en quintiles de acuerdo a 5 criterios: ocupación e instrucción de los padres, fuente principal de ingreso, calidad de la vivienda, y calidad del barrio donde habita. A cada categoría se le da una nota y la sumatoria de éstas se utiliza para dividir la población en quintiles. El puntaje más bajo corresponde a los estratos socioeconómicos más altos y viceversa. Por el bajo número de mujeres categorizado en cada quintil, éstos se agruparon en tres grupos: bajo y medio bajo (B-MB, quintil 1 y 2), medio (M, quintil 3), y medio alto y alto (MA-A, quintil 4 y 5).

El consumo de frutas y verduras se evaluó en cada grupo mediante una encuesta realizada por personal especialmente entrenado para este objeto determinando el porcentaje de individuos que las consumían más de tres veces por semana. Todos los pacientes dieron su consentimiento informado para participar en el estudio. El protocolo fue aprobado por el Comité de Ética de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad Católica de Chile.

Parámetros bioquímicos: Se obtuvieron muestras de sangre de aproximadamente 40 ml en tubos heparinizados posterior a un ayuno de 12 a 14 h.

El plasma de 40 ml de sangre tomado en tubos heparinizados fue separado por centrifugación a 4°C para la realización de las siguientes determinaciones: Substancias reactivas al ácido tiobarbitúrico (TBARS), que representa los niveles de malondialdehido, un producto final de lipoperoxidación12. Se procedió de acuerdo al método espectrofotométrico descrito por Schemedes et al13, basado en la reacción del ácido Tiobarbitúrico (TBA) con el grupo aldehido del compuesto malonaldehido, formando un aducto (TBA-MDA) cromóforo rosado con un máximo de absorción a 532 nm.13; capacidad antioxidante del plasma determinada por la reactividad antioxidante total (TAR), con 1 ml de una mezcla de Luminol 60 µM y 2,2’ azobis (2-amidino propano) diclorhidrato (AAPH) 2 mM, en tampón glicina 50 mM pH 9,4, manteniendo en hielo y oscuridad. La mezcla se traspasó a una cubeta de poliestireno (Clinicon) y se introdujo en un luminómetro (detector Bío-Orbit 1250, Finlandia), a temperatura ambiente. Se inyectó 10µl de muestra, diluido 50 veces en tampón glinina o estándar (Trolox) a la mezcla Luminol-AAPH. La medición de la intensidad se realizó antes (Iº) y después de la incorporaciín (I) de la muestra, a tiempo inicial. La determinación de la atenuación de la señal, se realizó sobre el registro obtenido en un registrador Kipp & Zonen BD 11114; niveles de vitamina C, de acuerdo al método espectofotométrico descrito por Day et al, basado en la reducción de cloruro férrico a ión ferroso por ácido ascórbico que reacciona con el 2,4,6-tripyridyl-s-triazine (TPTZ) formando un cromóforo violeta con un máximo de absorción a 595 nm15; y los antioxidantes liposolubles betacaroteno, alfa-tocoferol, licopeno y ubiquinol por HPLC16. Para esto, 200 µl de plasma fueron precipitados con metanol y extraídos con hexano durante 1 h en una sala oscura. La fase orgánica fue separada por centrifugación y luego evaporada bajo una corriente de nitrógeno. El residuo fue suspendido en una solución de etanol:metanol (1:1) y luego filtrado con una membrana de 0,2 µm. La cuantificación de alfa-tocoferol, betacaroteno y licopeno se realizó por HPLC (Bomba Merck-Hitachi L 6000), con una columna Supelcosil LC-8 de 15 cm x 4,6 mm y tamaño de partícula de 3 µm con una fase móvil isocrática de perclorato de litio (20 mM) en una solución de metanol: agua 97,5/2,5 (v/v) a un flujo de 1 ml/min. La medición se realizó en un detector electroquímico (BAS LC-4C) con un potencial de oxidación de +0,6 volts.

Para la cuantificación de ubiquinol la muestra de plasma fue químicamente reducida. Para esto, 250 mmml del extracto filtrado se mezcló con 1 ml de metanol, 0,5 ml de agua destilada y 40 mg de borohidruro de sodio. La mezcla se agitó y se mantuvo a temperatura ambiente y en oscuridad por 30 minutos. El ubiquinol se extrajo con hexano y la fase orgánica se separó por centrifugación. Después de evaporar ésta bajo corriente de nitrógeno se cuantificó el ubiquinol por HPLC.

Una muestra de sangre de 30 ml se obtuvo en tubos sin heparina para determinación de glutatión en sangre total, de acuerdo al método espectrofotométrico descrito por Lang et al, basado en la reacción del ácido ditionitrobenzoico (DNTB) con el grupo sulfhidrilo del glutation, formando un cromóforo amarillo con un máximo de absorción a 412 nm17, y de niveles séricos de lípidos, transaminasas, fosfatasas alcalinas, bilirrubina, glicemia, creatinina, ácido úrico, calcio y fósforo en plasma (Autoanalizador Hitachi 917).

Análisis estadístico: Los promedios de las variables se compararon entre grupos utilizando análisis de varianza (ANOVA). Cuando se observaron diferencias significativas con p<0,05 se determinaron él o los promedios distintos por prueba de comparaciones múltiples Student-Newman-Keuls. Las comparaciones de frecuencia de fumadores y consumo de frutas y verduras (más de tres veces por semana) entre quintiles se hicieron por prueba de Chi-cuadrado.

RESULTADOS

La Tabla 1 muestra las características generales de los grupos estudiados. No se observaron diferencias significativas en la edad promedio o en el hábito tabáquico de los diferentes grupos. El IMC presentó una tendencia a disminuir a medida que aumenta el nivel socioeconómico. A pesar de no alcanzar diferencias significativas, el consumo de frutas y verduras más de 3 veces por semana tiende a mostrar una prevalencia mayor en los grupos de mayor ingreso.


Los niveles de lípidos plasmáticos se muestran en la Tabla 2. No se encontraron diferencias significativas en los niveles de colesterol total, colesterol LDL, colesterol HDL o triglicéridos entre los distintos estratos socioeconómicos.


La concentración plasmática de antioxidantes según NSE se observa en la Tabla 3. La concentración de a-tocoferol, vitamina C y ß-caroteno mostraron diferencias significativas entre los grupos (One Way ANOVA), lo mismo se observó para ubiquinol, pero no así para glutatión y licopeno. Los niveles de las 3 vitaminas antioxidantes, a-tocoferol, vitamina C y ß-caroteno, mostraron una clara tendencia a aumentar con un alza del NSE. Esto se muestra en la Figura 1, donde se observa una correlación positiva entre los niveles plasmáticos de estas vitaminas y el NSE. Esta correlación fue significativa para la vitamina C y a-tocoferol, pero no para el ß-caroteno.



FIGURA 1. Correlación entre niveles plasmáticos de vitaminas antioxidantes en mujeres de diferente nivel socioeconómico1.
1El puntaje alto de Graffar corresponde a los individuos de nivel socioeconómico más bajo.

Los niveles plasmáticos de albúmina, ácido úrico y bilirrubina se observan en la Tabla 4. No se encontraron diferencias significativas entre ninguno de los grupos.


Tanto los niveles generales de oxidantes, medido por la concentración de sustancias reactivas del ácido barbitúrico (TBARS), como la capacidad antioxidante total del plasma (TAR), no mostraron diferencias significativas en los distintos NSE (Tabla 5).


La Tabla 6 muestra las correlaciones entre las diferentes variables estudiadas. Se destaca una correlación inversa significativa entre Graffar e IMC. Es decir, las mujeres de NSE más bajo presentaron mayor IMC. También se observó una correlación inversa entre Graffar y a-tocoferol, vitamina C y ubiquinol, las mujeres de bajo NSE con niveles plasmáticos menores de estos antioxidantes. El colesterol total mostró una correlación positiva con triglicéridos y con a-tocopherol y ß-caroteno. En cambio, el colesterol HDL tuvo una correlación negativa con triglicéridos y con IMC. De todos los antioxidantes evaluados sólo el ácido úrico presentó una correlación positiva con TAR; asimismo, sólo el licopeno plasmático presentó una correlación negativa con TBARS.


DISCUSIÓN

Los resultados de este estudio evidencian que aquellos grupos poblacionales de estratos socioeconómicos más bajos presentan menores niveles sanguíneos de diversos antioxidantes específicos en comparación a los estratos de NSE más altos. Los mecanismos causales de estas diferencias no se establecen claramente en nuestro estudio. Sin embargo, es posible postular algunas hipótesis. Por una parte, deficiencias en el consumo de algunos alimentos ricos en vitaminas y/o minerales (tales como frutas y verduras), pueden explicar menores niveles de antioxidantes plasmáticos, tales como ß-caroteno, vitamina C y a-tocoferol. Esta hipótesis es apoyada por estudios previos realizados por Araya y col, que evidencian que grupos poblacionales de nuestro país, con bajos ingresos económicos, presentan una deficiencia en el consumo de importantes nutrientes, entre ellos las vitaminas C, D y E18. Estudios efectuados en otros países también han mostrado una relación inversa entre nivel socio económico e ingesta de vitaminas C, A y E19. En nuestro trabajo se evaluó el consumo de frutas y verduras y también detectamos que aquellos grupos correspondientes a las mujeres de NSE más bajo aparentemente consumían menor cantidad de estos alimentos semanalmente en comparación a los individuos de NSE más altos, aunque la diferencia no fue significativa. Sin embargo, sí se observó una correlación negativa significativa entre NSE y niveles plasmáticos de vitamina C y a-tocoferol. Por lo tanto, podemos postular que una diferencia en el consumo de alimentos ricos en vitaminas y minerales es probablemente el mecanismo que explica las diferencias detectadas en niveles plasmáticos de antioxidantes según nivel SE.

También es posible plantear que diferencias en la frecuencia de hábito tabáquico en los distintos grupos socioeconómicos expliquen diferencias en niveles de antioxidantes, dado que es ampliamente conocido que el consumo de cigarrillo incrementa el estrés oxidativo y reduce los niveles de antioxidantes plasmáticos20. Se ha demostrado que mujeres fumadoras tienen una menor ingesta de vitamina C y frutas en general que aquellas no fumadoras21. No obstante, en nuestro estudio no detectamos diferencias significativas en hábito tabáquico según nivel SE.

Debemos destacar que a diferencia de otros antioxidantes específicos evaluados en este estudio, los niveles plasmáticos de licopeno tienden a ser superiores en los estratos SE más bajos, aunque no se detectó una diferencia significativa. Una posible explicación para este hallazgo es un alto consumo de tomate por los individuos de estratos SE bajos. Esto aumenta los niveles plasmáticos de licopeno ya que este antioxidante se encuentra en altas concentraciones en el tomate. Este trabajo se efectuó en una época en que la disponibilidad del tomate era alta y su precio bajo. Estudios recientes han evidenciado que el aporte de un concentrado de tomate a individuos sanos aumenta los niveles plasmáticos de licopeno y disminuye los niveles de lipoperóxidos (Grigoriev A y cols, 11º Simposio Internacional de Aterosclerosis, Francia, 1997).

Otro hallazgo de importancia en nuestro estudio es que, a pesar de detectarse diferencias significativas en los niveles plasmáticos de algunos antioxidantes específicos, no se detectó un incremento proporcional de la capacidad antioxidante total del plasma. Más aún, ésta fue similar en todos los quintiles estudiados. Esto posiblemente se deba a que la capacidad antioxidante total del plasma (TAR) es un reflejo de muchos más antioxidantes que los medidos en nuestro trabajo (enzimas, polifenoles, y probablemente otros desconocidos hasta ahora). De hecho, se han aplicado diferentes procedimientos para medir capacidad antioxidante del plasma sin que alguno de ellos pueda considerarse como el método de elección o de referencia22,23. En nuestro estudio, los niveles de TAR sólo se relacionaron significativamente con ácido úrico, un importante antioxidante (Tabla 6).

Por otra parte, no se detectaron diferencias significativas en los indicadores de estrés oxidativo en los distintos quintiles de nivel SE. Los niveles de sustancias reactivas del ácido barbitúrico (TBARS) fueron similares en todos los quintiles, lo cual puede atribuirse a que la capacidad antioxidante total del plasma no muestra diferencias significativas en los individuos estudiados, es decir, se mantiene un equilibrio entre la generación de malondialdehido y la capacidad antioxidante total del plasma. Sin embargo, las mediciones de estrés oxidativo son complejas por existir diferentes tipos de daño oxidativo cuya detección permite deducir la existencia de estrés oxidativo. Además, de TBARS, entre otros parámetros, puede medirse daño oxidativo del ADN, carbonilos en proteínas, nitración de tirosina, alcanos en el aire expirado y presencia de niveles elevados de isoprostanos en orina24. Otro aspecto que puede afectar los valores de TBARS es el consumo de alcohol, pero no se detectaron diferencias significativas en el consumo de alcohol en los distintos NSE (datos no mostrados). La información se obtuvo durante la encuesta pero no hubo un énfasis especial en esta pregunta. Ha sido reportado que el consumo de alcohol se relaciona positivamente con los niveles de TBARS25. Los niveles de glutation, cuyo aumento representa un mecanismo adaptativo del organismo frente al estrés oxidativo26,27, no mostraron diferencias entre los distintos NSE.

En base a estos resultados, podemos inferir que grupos poblacionales de bajos ingresos en nuestro país presentan un déficit de algunos antioxidantes, principalmente aquellos derivados del consumo de frutas y verduras, tales como ß-caroteno, a-tocoferol y vitamina C. Esto disminuye la protección al daño mediado por radicales libres, lo cual favorecería el desarrollo de enfermedades relacionadas a estrés oxidativo. Nuestros resultados avalan la necesidad de fomentar el consumo de alimentos ricos en vitaminas, tales como frutas y verduras en nuestra población, principalmente a nivel de estratos de NSE más bajos, los cuales presentan bajos niveles sanguíneos de estos nutrientes.

Correspondencia a: Dr. Jaime Rozowski. Dpto de Nutrición, Facultad de Medicina. Lira 40, Santiago. Fax: 6338298. e-mail: jrozowsk@med.puc.cl

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