Araceli Muñoz-Garach

1 Departamentul de endocrinologie și nutriție, Spitalul Virgen de las Nieves, 18014 Granada, Spania

osteoporoză

Beatriz García-Fontana

2 Instituto de Investigación Biosanitaria (Ibs.GRANADA), 18014 Granada, Spania; se.oabif@anatnofgb

3 CIBERFES, Instituto de Salud Carlos III, 28029 Madrid, Spania

Manuel Muñoz-Torres

2 Instituto de Investigación Biosanitaria (Ibs.GRANADA), 18014 Granada, Spania; se.oabif@anatnofgb

3 CIBERFES, Instituto de Salud Carlos III, 28029 Madrid, Spania

4 Unidad de Gestión Clínica Endocrinología y Nutrición, Spitalul Universitar San Cecilio de Granada, 18016 Granada, Spania

5 Departamentul de Medicină, Universitatea din Granada, 18016 Granada, Spania

Abstract

1. Introducere

2. Osteoporoză și nutrienți înrudiți

2.1. Calciu, vitamina D și produse lactate

Calciul și vitamina D fac parte din matricea minerală osoasă sub formă de fosfat de calciu (cristale de hidroxiapatită) și sunt necesare pentru rezistența osoasă. Cel mai bun mod de a obține un aport adecvat de calciu este prin respectarea unei diete sănătoase. Cu toate acestea, uneori sursele alimentare sunt insuficient sau slab tolerate și, în aceste situații, suplimentarea farmacologică cu calciu ar putea fi utilă. Aceasta este recomandarea majorității ghidurilor de practică clinică [4,5,6,7]. Cu toate acestea, unii autori critică această recomandare datorită eficacității sale scăzute și a posibilității de efecte adverse [7]. Cele mai importante surse de calciu din dietă sunt produsele lactate (lapte, iaurt și brânză), pește (în special sardine cu oase), leguminoase și câteva legume și fructe (în special nuci și semințe).

Homeostazia calciului este, în principal, reglată de vitamina D. Un total de 80-90% din vitamina D se obține din sinteza cutanată după expunerea la lumina soarelui și 10-20%, dintr-un număr limitat de alimente, cum ar fi peștele gras, ciupercile și unele produse lactate fortificate. Cu toate acestea, nici un aliment nu poate furniza suficientă vitamina D pentru a îndeplini cerințele. Există un rol potențial pentru fortificarea diferitelor alimente pentru a crește aportul de vitamina D.

Expunerea adecvată la soare este importantă pentru prevenirea și corectarea insuficienței vitaminei D. Deficitul de vitamina D are consecințe dăunătoare asupra rezultatelor sănătății, iar această vitamină este extrem de importantă pentru întreținerea sănătății oaselor. La femeile în vârstă sau în postmenopauză, deficitul de vitamina D poate agrava osteoporoza. În plus, sunt necesare concentrații adecvate de 25-hidroxivitamină D (25 (OH) D) pentru a maximiza eficacitatea medicamentelor anti-osteoporotice [8]. În plus, vitamina D este implicată în menținerea masei și forței musculare, precum și a structurii osoase. Eficacitatea ridicată a fost demonstrată pentru anumite alimente îmbogățite cu vitamina D, cum ar fi brânza cu conținut redus de grăsimi și ouă cu vitamina D biofortificate [9,10].

O meta-analiză recentă a impactului alimentelor îmbogățite cu vitamina D asupra nivelului seric 25 (OH) D, densității minerale osoase (BMD) și markerilor de fluctuație osoasă (BTM) a arătat efecte semnificative, cu o creștere a serului 25 (OH) D și DMO și scăderea nivelurilor de parathormon (PTH). Nu s-a găsit niciun efect benefic semnificativ asupra BTM [11].

Produsele lactate sunt principalele surse alimentare care furnizează substanțe nutritive benefice pentru os, cum ar fi calciu, fosfor și magneziu, iar aceste elemente au un rol morfologic în structura sănătoasă a oaselor. Produsele lactate sunt, de asemenea, o sursă de proteine, vitamina B-12, zinc, potasiu și riboflavină. Produsele lactate ar putea fi, de asemenea, considerate ca o sursă remarcabilă de vitamina D dacă sunt îmbogățite cu acestea. Concentrațiile de vitamina D bazate pe greutate sunt mai mari în iaurt și brânză decât în ​​lapte, dar dimensiunile de servire sunt de obicei mai mici pentru aceste produse decât pentru lapte. Tabelul 1 arată conținutul principal de nutrienți la 100 g de alimente consumate în mod obișnuit.

tabelul 1

Conținut de nutrienți la 100 g de produse utilizate în mod obișnuit.

Sursă Calciu (mg) Fosfor (mg) Potasiu (mg) Vitamina D (UI) Proteine ​​(g)
Lapte integral gras 11993151*3.3
Lapte degresat 122101156*3.4
brânză elvețiană 791567772026.9
Brânză Cheddar 721512982424.9
Cremă de brânză 98106138*5.9
Iaurt cu conținut scăzut de grăsimi 183144234*5.3
Inghetata 12810519903.5
Somon sălbatic 90360600–1000 38
Ouă 561971382012.5

Date adaptate din [43]. * Nu este disponibil, în funcție de suma fortificată în fiecare țară.

Prin urmare, consumul regulat de produse lactate simple sau cele îmbogățite cu calciu și/sau vitamina D poate crește conținutul total de minerale osoase ale corpului (BMC). Cu toate acestea, această asociație variază în funcție de etnie. La femeile caucaziene și chineze, calciul din produsele lactate (fortificate) a crescut DMO cu 0,7-1,8% pe parcursul a 2 ani, în funcție de locul de măsurare (coloana lombară, șold total, gât femural sau corp total). La femeile caucaziene adulte, un aport zilnic de 200-250 ml de lapte a fost asociat cu o reducere cu 5% sau mai mare a riscului de fractură [12]. Un alt studiu prospectiv amplu a arătat recent o reducere semnificativă cu 8% a riscului de fractură de șold pentru fiecare porție zilnică de lapte, la bărbați și femei combinate, care a fost evaluată la fiecare 4 ani. Mai mult, s-a demonstrat că aportul de lapte reduce riscul de fracturi osteoporotice cu 5-15% într-o cohortă individuală de date pentru pacienți, în special la pacienții vârstnici (80 de ani sau mai mult) [13]. Într-o cohortă de femei sănătoase aflate în postmenopauză, consumul zilnic de lapte îmbogățit cu calciu și vitamina D a îmbunătățit semnificativ starea vitaminei D și DMO la nivelul gâtului femural, precum și având efecte favorabile asupra profilelor de glucoză și lipide [14]. Datele despre acest efect la bărbați sunt mai limitate.

Produsele lactate fermentate, cum ar fi iaurtul sau brânza moale, sunt, de asemenea, o sursă importantă de calciu, fosfor și proteine. Laptele fermentat este interesant deoarece poate conține prebiotice și poate oferi probiotice. De exemplu, inulina (un prebiotic) poate fi adăugată iaurtului. În plus, probioticele sunt capabile să îmbunătățească absorbția intestinală a calciului și metabolismul osos. Echilibrul masei osoase și atenuarea pierderii osoase induse de deficiența hormonilor sexuali (importantă mai ales după menopauză) părea să se îmbunătățească după aportul de calciu, proteine, prebiotice și probiotice. Acești compuși pot modifica compoziția microbiotei intestinale și metabolismul. Consumul de produse lactate fermentate ar putea fi, de asemenea, considerat ca un marker al stilului de viață sănătos care promovează întreținerea oaselor [15].

La modelele animale, s-a demonstrat că probioticele inhibă pierderea osoasă asociată cu deficit de estrogen, diabet sau tratamente cu glucocorticoizi, prin reglarea atât a resorbției osoase, cât și a formării [16]. La om, probioticele modifică nivelul de 25 (OH) D și absorbția calciului și reduc ușor pierderea osoasă la femeile în vârstă aflate în postmenopauză într-o măsură similară cu suplimentele de vitamina D cu sau fără combinație de calciu [17]. Produsele lactate fermentate reprezintă o importantă sursă dietetică de probiotice, care pot îmbunătăți homeostazia calciului, pot preveni hiperparatiroidismul secundar și pot inhiba creșterile legate de vârstă ale resorbției și pierderii osoase. Sunt necesare studii suplimentare pentru a stabili dacă probioticele sau orice altă intervenție care vizează microbiota intestinală și metaboliții săi pot fi considerate tratamente adjuvante pentru utilizare alături de suplimentarea cu calciu și vitamina D sau medicamente anti-osteoporotice pentru gestionarea pacienților cu fragilitate și masă osoasă scăzută [ 18].

Din păcate, un aport scăzut de calciu și un statut suboptim de vitamina D sunt foarte frecvente la vârstnici în Europa. Consumul zilnic de produse alimentare îmbogățite cu calciu și vitamina D (cel mai frecvent iaurt sau lapte) poate contribui la îmbunătățirea aportului de vitamina D [19]. Consumul de iaurt poate garanta o ingestie mai regulată a produselor lactate și o aderență mai mare la consumul lor, datorită diferitelor arome și niveluri de dulceață. Cu toate acestea, nu sunt disponibile suficiente studii care vizează markeri de remodelare osoasă, alții decât BMD sau BMC, care să permită o comparație bună între efectul produselor lactate și alte surse alimentare asupra calității oaselor.

Rolul potențial benefic al produselor lactate în prevenirea fracturilor este controversat [25]. Mai mult, un consum mai mare de lapte sau iaurt ar putea fi asociat cu un risc mai mic de fractură de șold, deși cu unele diferențe între populațiile cu caracteristici diferite [26]. Rezultatele inconsistente constatate cu privire la posibila asociere între consumul de lapte și riscul de fractură de șold ar putea fi explicate parțial prin diferențele dintre politicile privind fortificarea vitaminei D între diferite țări.

În concluzie, rolul benefic al produselor lactate în sănătatea oaselor a fost stabilit pe scară mai largă la fetele și femeile din China și Caucaz [27], dar aceste rezultate nu au putut fi reproduse pentru alte populații. Cu toate acestea, dovezile disponibile sunt insuficiente, deoarece studiile efectuate numai pe calciu și alte produse lactate sunt limitate ca mărime, număr și durată și cercetări avansate privind influența produselor lactate în contextul dietelor care promovează sănătatea oaselor în grupuri etnice specifice, altele decât studiile menționate mai sus sunt necesare [27].

Pe scurt, este foarte dificil să se facă diferența între efectele consumului de lactate și cele ale altor componente ale dietei și stilului de viață. Nu sunt disponibile studii clinice mari randomizate care să evalueze consumul de lactate pe perioade lungi de timp. Prin urmare, trebuie să ne asumăm această limitare și să stabilim recomandările noastre pe baza celor mai bune studii observaționale și a premiselor biologice cunoscute anterior.

2.2. Alte minerale

Alte minerale, precum potasiul sau magneziul, au, de asemenea, un rol important în sănătatea oaselor.

Potasiul alimentar poate reduce cantitatea de acid și, prin urmare, epuizarea calciului din oase. Pe lângă rolul său în menținerea unei stări alcaline în organism, potasiul poate crește și acumularea de calciu în rinichi. Într-un studiu populațional coreean la nivel național, cel mai mare aport de potasiu a fost asociat cu o DMO mai mare lombară, totală a șoldului și a femurului la bărbații cu vârsta peste 50 de ani și la femeile aflate în postmenopauză [28]. Această asociere a fost demonstrată la o populație cu un aport scăzut de calciu. Metaanaliza efectuată de Lambert și colab. a confirmat că suplimentarea cu săruri alcaline de potasiu a fost asociată cu o reducere semnificativă a excreției renale de calciu și a excreției acide. Aceste săruri au redus semnificativ markerul de resorbție osoasă N-telopeptide reticulate de colagen de tip I (NTX), dar fără efect asupra markerilor de formare osoasă sau a DMO. Reducerea resorbției osoase indică un potențial avantaj pentru sănătatea oaselor [29].

Magneziul este necesar și pentru metabolismul calciului [30]. După potasiu, magneziul este al doilea cation intracelular cel mai abundent, cu o concentrație de 10-30 mM în corpul uman. Magneziul se găsește în majoritatea alimentelor întregi, cum ar fi legumele cu frunze verzi, leguminoasele și nucile. Doza zilnică recomandată de magneziu este de 310-360 mg și respectiv 400-420 mg pentru femei și bărbați. Cerințele variază între indivizi în funcție de vârstă, sex și starea nutrițională anterioară [31].

Magneziul este, de asemenea, implicat în schimbul de ioni de calciu și potasiu între membranele celulare și este esențial pentru activitatea neuronală și contracțiile musculare. Aproximativ 50-60% din conținutul total de magneziu din corp se acumulează în os. În structura osoasă, ionii de magneziu se leagă la suprafața cristalelor de hidroxiapatită, îmbunătățesc solubilitatea hidroxiapatitei de fosfor și de calciu și, astfel, influențează dimensiunea și formarea cristalelor. Mai mult, magneziul induce proliferarea osteoblastelor; prin urmare, deficiența sa este asociată cu formarea osoasă redusă [32]. Magneziul este, de asemenea, necesar pentru activarea vitaminei D, deoarece majoritatea enzimelor implicate în metabolismul vitaminei D necesită magneziu [33].

Populațiile care consumă mai multe alimente procesate (cereale, zaharuri și grăsimi mai rafinate) au niveluri mai scăzute de magneziu, așa cum este tipic în Statele Unite [34]. O problemă semnificativă apare din solul utilizat pentru agricultură, care devine din ce în ce mai deficitar în minerale esențiale, cum ar fi magneziul.

Nu sunt disponibile studii randomizate care să evalueze efectul magneziului asupra bolilor osoase, dar studii de dimensiuni mici au asociat niveluri scăzute de magneziu seric cu osteoporoză [35,36]. La subiecții mai în vârstă, un aport scăzut de magneziu determină eliberarea excesivă de calciu din os, ceea ce înrăutățește fragilitatea osoasă și crește riscul de fracturi și căderi [37]. O analiză transversală a unei cohorte de subiecți din Marea Britanie care evaluează influența aporturilor dietetice de magneziu și potasiu asupra densității osoase și a riscului de fractură a constatat un risc mai mic de fractură de șold atât la bărbați, cât și la femei, cu un aport mai mare de aceste minerale, dar aceste rezultate nu s-a menținut după ajustare pentru teste multiple [38]. Figura 1 rezumă principala influență a unor substanțe nutritive importante asupra sănătății oaselor.