DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN DE GRASAS Dr. Sergio Zúñiga Guajardo, FACE zProfesor de Medicina Interna y Endocrinología zFac. de Medicina y Hospital Universitario, U. A. N. L. zJefe de Medicina Interna, C. C. y F. [email protected] Digestión y Absorción de Grasas Nutrición Clínica Facultad de Medicina, UANL Dr. Sergio Zúñiga Guajardo, FACE Medicina Interna y Endocrinología. Profesor de Medicina, Fac. de Medicina y Hospital Universitario “Dr. José Eleuterio González”, UANL Jefe de Medicina Interna en Clínica Cuauhtémoc y Famosa Monterrey, N. L. México. [email protected] Grasas z Compuestos orgánicos complejos que incluyen: – – – – – – z z z z Forman parte de la membrana celular de las plantas y/o animales. Otros compuestos relacionados con la grasa de la dieta son las vitaminas liposolubles A,D,E,K La grasa de la dieta tiene bajo índice de saciedad. Propiedades de los lípidos que influyen en su absorción: – – z z Fosfolípidos Esteroles Colesterol Hidrocarburos Triglicéridos Ceras. Tendencia a formar enlaces éster No solubles en agua. Absorción → eventos físicos y → transformación de moléculas insolubles químicos en agua en moléculas capaces de ser absorbidas por difusión pasiva. Las funciones en el organismo son: – – – – Componentes esenciales de la estructura celular Precusores de eicosanoides (prostaglandinas, tomboxanos y leucotrienos) Precursores de las hormonas esteroideas Depósito de energía Digestión de la Grasa Proceso en 4 fases: 1.- secreción de bilis y lipasas. 2.- emulsificación. 3.- hidrólisis enzimática de los enlaces éster. 4.- solubilización de productos lipolíticos dentro de los micelos de las sales biliares. z Digestión inicia en estómago → es agitada y transformada en una (comida parcialmente digerida mezcla gruesa y liberada en pequeñas por pepsina) porciones al duodeno. z z z CCK → ↓ motilidad y vaciamiento gástrico cuando hay grasa en Intest. Delg. Estimula al páncreas para secreción de lipasa Provoca contracción de la Vesícula Biliar. Sales biliares liberadas → perpetúan la emulsificación de gotas de grasa al duodeno (↓ tensión superficial en la interfase aceite-agua) Gotas de grasa emulsificadas → 1 Micrómetro de diámetro. z Emulsificación → - ↑ area de superficie de lípidos en preparación para su hidrólisis enzimática - inicia con la acción agitadora del estómago, rompiendo el contenido intestinal en gotas pequeñas. z Enzimas que actúan en la → - lipasas inherentes en el alimento digestión de lípidos dietéticos - lipasa lingual. - lipasa gástrica. - lipasa pancreática. z Lipasas presentes → - lipasas acidas. en el alimento - fosfolipasas. - Funcionan en la autodigestión - Leche humana contiene lipasa con propiedades químicas idénticas a la lipasa pancreática (carboxy ester lipasa) z z Lipasa gástrica: - secretada por células del fondo gástrico - actúa a un pH óptimo de 3 a 6. - actúa principalmente en los enlaces éster externos (produce ácidos grasos libres y diglicéridos). - Su ausencia no altera la digestión de grasas. - Su contribución es importante en R/N y en pxs con deficiencia de lipasa pancreática o su inactivación (Zollinger-Ellison). z Lipasa pancreática: - secretada en forma inactiva como precursor enzimático - junto con la fosfolipasa A2 y la esterasa de colesterol actúan en la luz intestinal. - actividad óptima a un pH de 8 (permanece activa a un pH de 3) - un pH más ácido destruye la enzima. - Su combinación con la colipasa previene la inhibición de la lipasa por las sales biliares. - Colipasa: - secretada por páncreas en relación 1:1 con lipasa - secretada como colipasa, se activa cuando es hidrolizada por tripsina. - Complejo lipasa-colipasa es escaso en duodeno durante ayuno, la presencia de grasa estimula su secreción. - Lipasa: función catalítica con rompimiento de triglicéridos. - Colipasa: transfiere los productos de hidrólisis de grasas hacia las micelas. - Lipasa: - rompe los enlaces éster 1 y 3 produciendo ácidos grasos libres y 2-monoglicéridos. - se producen pequeñas cantidades de glicerol libre (mínima acción vs enlaces éster 2). z Fosfolipasa A2: - secretada como proenzima y activada por tripsina - Las sales biliares y los fosfolípidos forman micelas mixtas que son substratos para la fosfolipasa. - requiere de sales biliares para hidrolizar fosfolípidos y producir lisofosfolípidos y ácidos grasos libres. z Esterasa de colesterol pancreática: - hidroliza los esteres de colesterol, y los esteres de vitamina A,D y E - A diferencia de lipasa pancreática, hidroliza los tres enlaces esteres de los triglicéridos (esterasa no específica). - En humanos hidroliza atacando los esteres de colesterol en presencia de taurocolato y tauroquenodeoxicolato. Lipasa Triglicérido E C E Acido Graso E Glicerol C E Acido Graso E C E Éster Acido Graso Ácidos Grasos de la Dieta Acido Graso Saturado Mirístico C14:0 Palmítico C16:0 Esteárico C18:0 Oléico Linoléico γ-linolénico Araquidónico Linolénico Eicosapentanóico Docosahexanóico Mono-insat. Poli-insat. Esencial C18:2 Ώ6 C18:3 Ώ6 C20:4 Ώ6 C18:3 Ώ3 C20:5 Ώ3 C22:6 Ώ3 ** C18:1 Ώ9 ** ** Ácidos grasos de cadena corta (2 a 4 C), mediana (6 a 12 C), larga (> 14 C) Absorción de los productos lipolíticos z z z z z Sales biliares → importante función en la absorción de lípidos. Sales biliares mayores → - ácido glicocólico sódico - ácido taurocólico - poseen porciones hidrofóbicas e hidrofílicas. - concentración intestinal → monómeros de sales biliares forman alcanza un nivel crítico agregados solubles en agua (MICELAS). Partículas de una emulsión: 2,000 a 50,000 A de diámetro. Micelas: 30-100 A de diámetro. Superficie hidrofílica externa. Centro hidrofóbico Monoglicéridos resultado de lipólisis → son solubilizados en el centro insolubles en agua hidrofóbico de la micela z z z z z Solubilización de las micelas → ↑ difusión de lípidos poco solubles a través de capa acuosa inmóvil en enterocitos. Acidos grasos de cadena larga → se absorben más rápido por micelas y monoglicéridos que por emulsiones. Una vez que la absorción → sales biliares son transportadas al hígado intestinal se lleva a cabo para su re-secreción. Circulación Ent-Hep. Importancia de micelas: - habilidad para difundir la capa acuosa. - presentan acidos grasos y monoglicéridos (poco solubles en agua). - ↑ concentración de acidos grasos y monoglicéridos en la membrana de 100 a 1000 veces Acidos grasos de cadena → - No dependientes de micelas corta y mediana - ↑ solubilidad y difusión en membrana acuosa. Se unen a albumina y pasan directo a la circulación portal. Regulación de las Funciones del Tracto Gastrointestinal I. Sistema Nervioso II. Sistema Endocrino u Hormonal. 1. Gastrina: Mantiene el pH de estómago entre 1.5-1.7 2. CCK: Regulación de la cantidad de quimo que pasa al duodeno. Actúa sobre Vesícula Biliar cuando hay grasa en intestino delgado. 3. Secretina: Regula la secreción de bicarbonato en el duodeno. 4. Cuando hay grasa presente, la motilidad intestinal se hace mas lenta para dar tiempo a que se produzca la digestión. Al parecer es por estimular la liberación de otra hormona (Enterogastrona), la cual suprime los nervios que estimulan la motilidad intestinal haciendo que los alimentos permanezcan mas tiempo en estómago. Absorción de grasas en intestino Eventos intracelulares. z Monoglicéridos y ácidos grasos libres absorbidos por enterocitos se resintetizan como triglicéridos por 2 pasos: - acilación de monoglicérido (paso mayor). - vía del ácido fosfatídico (paso menor). Acilación de monoglicérido: - Síntesis de TGL por 2 monoglicéridos y acidos grasos activados por CoA. - Acyl CoA sintetaza → enzima que acila los acidos grasos. - Monoglicérido y diglicérido aciltransferasa catalizan la formación de diglicéridos y triglicéridos respectivamente. z Vía del ácido Fosfatídico: - TGL sintetizados por CoA de ácidos grasos y α-glicerofosfato. 1 mol de α-glicerofosfato acetilado con 2 mol de CoA de acidos g. ↓ produce acido fosfatídico ↓ desfosforilado para formar diglicérido ↓ Se acetila y forma triglicérido - Esta vía es importante en la síntesis de diversos fosfolípidos - fosfatidil colina - etanolamina - serina. (Estos participan en la formación de quilomicrones) z z z z z Colesterol de la dieta se absorbe al unirse a transportador específico (NPC1L1) en el enterocítico, varía entre 60 a 80%.. El mayor porcentaje abandona la célula epitelial en quilomicrones como éster de ácido graso. % de colesterol libre vs esterificado → influido por la cantidad de en la linfa intestinal colesterol en la dieta. Dieta baja en colesterol → dieta baja en colesterol favorece salida celular de grandes cantidades de esterol libre en quilomicrones. Humanos: - conforme aumenta la ingesta de colesterol disminuye la absorción neta de colesterol. - Ingesta de Fitoesteroles y estanoles inhiben la absorción de colesterol por el enterocito, probablemente al unirse al transportador Quilomicrones z z z z z z Partículas de lipoproteínas de 750 a 5000 A de diámetro. Sintetizados en el interior de los enterocitos y existen como emulsión Composición: - 80-90% triglicéridos - 8-9% fosfolípidos. - 2% colesterol. - 2% proteínas. - trazas de carbohidratos. Una vez formados se envían por exocitosis al espacio intesrsticial y penetran las hendiduras o gaps entre las células endoteliales formando el quilo. Los quilomicrones son muy grandes para penetrar los poros de los vasos capilares. Síntesis de apoproteínas por cel´s epiteliales → Esencial para absorción de grasas e Incorporación a quilomicrones Anormalidades en la absorción de lípidos z z z z z Se conoce como malabsorción. Exceso de grasa en las heces se establece tomando muestras fecales, mezclándolas con solventes orgánicos y determinando la totalidad de acidos grasos. < de 7 grs de ácidos grasos en heces/día es normal. Trastornos en el mezclado gástrico y motilidad intestinal: - no existe una enfermedad propia que se asocie a estos. - gastrectomía parcial → vaciamiento rápido (malabsorción) - Hipertiroidismo → diarrea por tránsito acelerado. Digestión intraluminal de TGL: - Alteración en secreción o acción de enzimas pancreáticas (fibrosis quística, pancreatitis crónica). - Digestión se lleva a cabo con 10-15% de la secreción normal. - Sd. de hiperacidez gástrica (Zollinger-Ellison). Transporte luminal dependiente de acidos biliares: - deficiencia cuantitativa de acidos biliares (interrupción de circulación enterohepática; ej resección ileal). - Síndrome de sobrecrecimiento bacteriano (estasis intestinal → sobrecrecimiento bacteriano → desconjugación de acidos biliares por bacterias). z Transporte de las células mucosas: - No hay enfermedades que se asocien con la reconstitución de TGL intracelular. - Abetalipoproteinemia → formación inadecuada de quilomicrones. z Transporte linfático: - necesario para la absorción de quilomicrones - Se altera en 2 patologías: Linfangiectasia congénita. Enf de Whipple z z Tratamiento inicial de esteatorrea: - dietas que contengan TGL con acidos grasos de cadena media. - esteres de glicerol de ácidos grasos de cadena media se hidrolizan más rápido que los de cadena larga. - acidos grasos de cadena media son solubles en agua y son absorbidos por sustancias acuosas. - Se transportan directamente al torrente sanguíneo sin involucro de quilomicrones. Clasificación de los lípidos concentración sanguínea (mg/dl) Recomendable Limítrofe Alto riesgo Muy alto riesgo CT <200 200-239 ≥ 240 ------- C-LDL <130 130-159 ≥ 160 ≥ 190 TG <150 150-200 >200 >1000 C-HDL >45 35 - 45 <35 ------- 160-190 > 190 > 220 C-No HDL <160 Modificado de la NOM Sep 2001 Muchas Gracias SZG / 2009