La vitamina E es un grupo de ocho compuestos liposolubles que incluyen cuatro tocoferoles y cuatro tocotrienoles . [1] [2] La deficiencia de vitamina E , que es poco común y generalmente se debe a un problema subyacente con la digestión de las grasas de la dieta en lugar de una dieta baja en vitamina E, [3] puede causar problemas nerviosos . [4] La vitamina E es un antioxidante liposoluble que puede ayudar a proteger las membranas celulares de las especies reactivas de oxígeno . [2] [4] En todo el mundo, las organizaciones gubernamentales recomiendan que los adultos consuman entre 3 y 15 mg por día. En 2016, el consumo estaba por debajo de las recomendaciones según un resumen mundial de más de cien estudios que informaron una ingesta dietética media de 6,2 mg por día de alfa-tocoferol. [5]
Los estudios de población sugirieron que las personas que consumían alimentos con más vitamina E, o que elegían por su cuenta consumir un suplemento dietético de vitamina E , tenían una menor incidencia de enfermedades cardiovasculares , cáncer , demencia y otras enfermedades. Sin embargo, los ensayos clínicos controlados con placebo que utilizaron alfa-tocoferol como suplemento, con cantidades diarias de hasta 2000 mg por día, no siempre pudieron replicar estos hallazgos. [2] En los Estados Unidos, el uso de suplementos de vitamina E alcanzó su punto máximo alrededor de 2002, pero se redujo a más de la mitad en 2006. Los autores teorizaron que la disminución en el uso puede haberse debido a publicaciones de grandes estudios controlados con placebo que no mostraron beneficios o mostraron beneficios reales. consecuencias negativas de las altas dosis de vitamina E. [6] [7] [8]
Tanto los tocoferoles naturales como los sintéticos están sujetos a oxidación, por lo que los suplementos dietéticos se esterifican , creando acetato de tocoferilo con fines de estabilidad. [2] [9] Tanto los tocoferoles como los tocotrienoles se presentan en formas α (alfa), β (beta), γ (gamma) y δ (delta), según lo determinado por el número y la posición de los grupos metilo en el anillo de cromanol. [4] [10] Los ocho vitámeros cuentan con un doble anillo de cromano , con un grupo hidroxilo que puede donar un átomo de hidrógeno para reducir los radicales libres y una cadena lateral hidrófoba que permite la penetración en las membranas biológicas.
La vitamina E se descubrió en 1922, se aisló en 1935 y se sintetizó por primera vez en 1938. Debido a que la actividad de la vitamina se identificó por primera vez como esencial para que los óvulos fertilizados den lugar a nacimientos vivos (en ratas), se le dio el nombre de "tocoferol" de palabras griegas. que significa nacimiento y llevar o llevar . El alfa-tocoferol, ya sea extraído naturalmente de aceites vegetales o, más comúnmente, como acetato de tocoferilo sintético, se vende como un suplemento dietético popular, ya sea solo o incorporado a un producto multivitamínico , y en aceites o lociones para uso en la piel.
El contenido nutricional de vitamina E se define por la equivalencia a una actividad de α-tocoferol de configuración RRR del 100%. Las moléculas que contribuyen a la actividad del α-tocoferol son cuatro tocoferoles y cuatro tocotrienoles, dentro de cada grupo de cuatro identificados por los prefijos alfa- (α-), beta- (β-), gamma- (γ-) y delta- (δ). -). Para el alfa(α)-tocoferol, cada uno de los tres sitios "R" tiene un grupo metilo (CH3 ) unido. Para beta(β)-tocoferol: R1 = grupo metilo, R2 = H, R3 = grupo metilo. Para gamma(γ)-tocoferol: R1 = H, R2 = grupo metilo, R3 = grupo metilo. Para delta(δ)-tocoferol: R1 = H, R2 = H, R3 = grupo metilo. Existen las mismas configuraciones para los tocotrienoles, excepto que la cadena lateral hidrófoba tiene tres dobles enlaces carbono-carbono, mientras que los tocoferoles tienen una cadena lateral saturada. [11]
Además de distinguir tocoferoles y tocotrienoles por la posición de los grupos metilo, los tocoferoles tienen una cola de fitilo con tres puntos o centros quirales que pueden tener una orientación derecha o izquierda. La forma vegetal natural del alfa-tocoferol es RRR-α-tocoferol, también conocido como d-tocoferol, mientras que la forma sintética ( vitamina E totalmente racémica o totalmente rac , también dl-tocoferol) consta de partes iguales de ocho estereoisómeros . RRR, RRS, RSS, SSS, RSR, SRS, SRR y SSR con equivalencia biológica progresivamente decreciente, de modo que 1,36 mg de dl-tocoferol se consideran equivalentes a 1,0 mg de d-tocoferol, la forma natural. Dicho de otro modo, lo sintético tiene un 73,5% de la potencia de lo natural. [11]
El alfa-tocoferol es un antioxidante soluble en lípidos que funciona dentro de la vía de la glutatión peroxidasa [12] y protege las membranas celulares de la oxidación al reaccionar con los radicales lipídicos producidos en la reacción en cadena de la peroxidación lipídica . [2] [13] Esto elimina los intermediarios de radicales libres y evita que continúe la reacción de oxidación . Los radicales α-tocoferoxilo oxidados producidos en este proceso pueden reciclarse nuevamente a la forma reducida activa mediante reducción con otros antioxidantes , como ascorbato , retinol o ubiquinol . [14] Otras formas de vitamina E tienen sus propias propiedades únicas; por ejemplo, el γ-tocoferol es un nucleófilo que puede reaccionar con mutágenos electrófilos . [10]
Los cuatro tocotrienoles (alfa, beta, gamma, delta) son similares en estructura a los cuatro tocoferoles, con la principal diferencia de que los primeros tienen cadenas laterales hidrófobas con tres dobles enlaces carbono-carbono, mientras que los tocoferoles tienen cadenas laterales saturadas. Para alfa(α) -tocotrienol, cada uno de los tres sitios "R" tiene un grupo metilo (CH3 ) unido. Para beta(β) -tocotrienol: R1 = grupo metilo, R2 = H, R3 = grupo metilo. Para gamma(γ) -tocotrienol: R1 = H, R2 = grupo metilo, R3 = grupo metilo. Para delta(δ) -tocotrienol: R1 = H, R2 = H, R3 = grupo metilo. El aceite de palma es una buena fuente de tocotrienoles alfa y gamma. [15]
Los tocotrienoles tienen un solo centro quiral , que existe en el carbono 2' del anillo de cromanol, en el punto donde la cola isoprenoide se une al anillo. Los otros dos centros correspondientes en la cola de fitilo de los tocoferoles correspondientes no existen como centros quirales para los tocotrienoles debido a la insaturación (dobles enlaces CC) en estos sitios. Los tocotrienoles extraídos de plantas son siempre estereoisómeros dextrógiros , denominados d-tocotrienoles. En teoría, también podrían existir formas levógiras de tocotrienoles (l-tocotrienoles), que tendrían una configuración 2S en lugar de 2R en el centro quiral único de las moléculas, pero a diferencia del dl-alfa-tocoferol sintético, los suplementos dietéticos de tocotrienol comercializados se extraen del aceite de palma. [16] Se han propuesto varios beneficios para la salud de los tocotrienoles, incluido un menor riesgo de deterioro cognitivo, enfermedades cardíacas y cáncer asociados con la edad. La evidencia no es concluyente. [17] [18] [19]
La vitamina E puede tener varias funciones como vitamina . [4] Se han postulado muchas funciones biológicas, incluido un papel como antioxidante liposoluble . [4] En esta función, la vitamina E actúa como eliminador de radicales, entregando un átomo de hidrógeno (H) a los radicales libres. A 323 kJ / mol , el enlace OH en los tocoferoles es aproximadamente un 10% más débil que en la mayoría de los demás fenoles . [20] Este enlace débil permite que la vitamina done un átomo de hidrógeno al radical peroxilo y otros radicales libres , minimizando su efecto dañino. El radical tocoferilo así generado se recicla a tocoferol mediante una reacción redox con un donante de hidrógeno, como la vitamina C. [21]
La vitamina E afecta la expresión genética [22] y es un regulador de la actividad enzimática, como la proteína quinasa C (PKC), que desempeña un papel en el crecimiento del músculo liso , y la vitamina E participa en la desactivación de la PKC para inhibir el crecimiento del músculo liso. [23]
Las plantas fotosintetizadoras, las algas y las cianobacterias sintetizan tococromanoles, la familia química de compuestos compuesta por cuatro tocoferoles y cuatro tocotrienoles; En el contexto nutricional, esta familia se conoce como vitamina E. La biosíntesis comienza con la formación de la parte de anillo cerrado de la molécula como ácido homogentísico (HGA). La cadena lateral está unida (saturada para tocoferoles , poliinsaturada para tocotrienoles ). La ruta para ambos es la misma, de modo que se crea gamma- y de ahí se crea alfa-, o delta- y de ahí los compuestos beta-. [24] [25] La biosíntesis tiene lugar en los plastidios . [25]
En cuanto a por qué las plantas sintetizan tococromanoles, la razón principal parece ser la actividad antioxidante. Diferentes partes de las plantas y diferentes especies están dominadas por diferentes tococromanoles. La forma predominante en las hojas y, por tanto, en los vegetales de hojas verdes, es el α-tocoferol. [24] La ubicación es en las membranas del cloroplasto, muy cerca del proceso fotosintético. [25] La función es proteger contra el daño de la radiación ultravioleta de la luz solar. En condiciones normales de crecimiento, la presencia de α-tocoferol no parece ser esencial, ya que existen otros compuestos fotoprotectores, y las plantas que a través de mutaciones han perdido la capacidad de sintetizar α-tocoferol demuestran un crecimiento normal. Sin embargo, en condiciones de crecimiento estresadas, como sequía, temperatura elevada o estrés oxidativo inducido por la sal, el estado fisiológico de la planta es superior si tiene la capacidad de síntesis normal. [26]
Las semillas son ricas en lípidos para proporcionar energía para la germinación y el crecimiento temprano. Los tococromanoles protegen los lípidos de las semillas para que no se oxiden y se vuelvan rancios. [24] [25] La presencia de tococromanoles extiende la longevidad de las semillas y promueve una germinación exitosa y el crecimiento de las plántulas. [26] El gamma-tocoferol domina en las semillas de la mayoría de las especies de plantas, pero hay excepciones. En los aceites de canola, maíz y soja, hay más γ-tocoferol que α-tocoferol, pero en los aceites de cártamo, girasol y oliva ocurre lo contrario. [24] [25] [15] De los aceites alimentarios comúnmente utilizados, el aceite de palma es único porque el contenido de tocotrienol es mayor que el contenido de tocoferol. [15] El contenido de tococromanoles de las semillas también depende de factores estresantes ambientales. En las almendras, por ejemplo, la sequía o la temperatura elevada aumentan el contenido de α-tocoferol y γ-tocoferol de las nueces. El mismo artículo menciona que la sequía aumenta el contenido de tocoferoles en las aceitunas, y el calor también en la soja. [27]
La biosíntesis de vitamina E se produce en el plástido y sigue dos vías diferentes: la vía del Shikimato y la vía del Fosfato de Metileritritol (vía MEP). [24] La vía Shikimate genera el anillo de cromanol a partir del ácido homogentísico (HGA) y la vía MEP produce la cola hidrofóbica que difiere entre tocoferol y tocotrienol. La síntesis de la cola específica depende de la molécula de la que se origina. En un tocoferol, su cola prenilo emerge del grupo difosfato de geranilgeranilo (GGDP), mientras que la cola fitilo de un tocotrienol proviene de un difosfato de fitilo. [24]
Centrándonos en los tocoferoles, la síntesis de sus derivados surge de la reacción entre el HGA y el Phytyl-PP que genera 2-Metil-6-fitilhidroquinona. En este punto de la síntesis, la 2-metil-6-fitilhidroquinona puede seguir dos vías diferentes. El primer camino toma la molécula y la metila en C3. Esto da como resultado una 2,3-dimetil-5-fitilhidroquinona. Luego, la ciclación del grupo hidroxilo en C1 genera el primer derivado, γ-Tocoferol. Después de la ciclación, se realiza otra metilación en el C5 del γ-Tocoferol, lo que da como resultado la producción de α-Tocoferol. El segundo camino toma la misma 2-Metil-6-fitilhidroquinona y cicla el grupo hidroxilo en C1 que produce el δ-Tocoferol. Posteriormente, una ronda de metilación en C5 da como resultado el último derivado, el β-tocoferol. Toda esta síntesis ocurre de manera similar para el tocotrienol con prenil-PP, que se genera a partir de un grupo GGDP, reemplazando al fitil-PP. [28]
El producto sintético es todo-rac-alfa-tocoferol, [29] también conocido como dl-alfa tocoferol. Consta de ocho estereoisómeros (RRR, RRS, RSS, RSR, SRR, SSR, SRS y SSS) en cantidades iguales. "Se sintetiza a partir de una mezcla de tolueno y 2,3,5-trimetil-hidroquinona que reacciona con isofitol para dar todo-rac-alfa-tocoferol, utilizando hierro en presencia de gas cloruro de hidrógeno como catalizador. La mezcla de reacción obtenida se filtra y se extrae con sosa cáustica acuosa. El tolueno se elimina por evaporación y el residuo (todo rac-alfa-tocoferol) se purifica por destilación al vacío. [29] Lo sintético, a diferencia de lo que se extrae de las plantas, es todo RRR-alfa tocoferol, denominado d-alfa-tocoferol. El sintético tiene el 73,5% de la potencia del natural. [30] Los fabricantes de suplementos dietéticos y alimentos enriquecidos para humanos o animales domésticos convierten la forma fenólica de la vitamina en un éster utilizando ácido acético o ácido succínico porque los ésteres son químicamente más estables, lo que proporciona una vida útil más larga. [2] [31]
La deficiencia de vitamina E es poco común en los seres humanos y se produce como consecuencia de anomalías en la absorción de grasas de la dieta o en el metabolismo, más que por una dieta baja en vitamina E. [3] Un ejemplo de una anomalía genética en el metabolismo son las mutaciones de los genes que codifican el alfa-tocoferol. proteína de transferencia (α-TTP). Los seres humanos con este defecto genético presentan un trastorno neurodegenerativo progresivo conocido como ataxia con deficiencia de vitamina E (AVED) a pesar de consumir cantidades normales de vitamina E. Se necesitan grandes cantidades de alfa-tocoferol como suplemento dietético para compensar la falta de α-TTP. [32] [33] La deficiencia de vitamina E debido a malabsorción o anomalía metabólica puede causar problemas nerviosos debido a la mala conducción de los impulsos eléctricos a lo largo de los nervios debido a cambios en la estructura y función de la membrana nerviosa . Además de la ataxia, la deficiencia de vitamina E puede provocar neuropatía periférica , miopatías , retinopatía y deterioro de las respuestas inmunitarias. [3] [4]
Las cantidades de alfa-tocoferol, otros tocoferoles y tocotrienoles que son componentes de la vitamina E en la dieta, cuando se consumen a través de los alimentos, no parecen causar ninguna interacción con los medicamentos. El consumo de alfa-tocoferol como suplemento dietético en cantidades superiores a 300 mg/día puede provocar interacciones con aspirina , warfarina y ciclosporina A de manera que alteren la función. [4] [34] En el caso de la aspirina y la warfarina, altas cantidades de vitamina E pueden potenciar la acción anticoagulante. [4] [34] En múltiples ensayos clínicos, la vitamina E redujo la concentración sanguínea del medicamento inmunosupresor ciclosporina A. [34] La Oficina de Suplementos Dietéticos de los Institutos Nacionales de Salud de EE. UU . plantea la preocupación de que la administración conjunta de vitamina E podría contrarrestar los mecanismos de la radioterapia anticancerígena y algunos tipos de quimioterapia, por lo que desaconseja su uso en estas poblaciones de pacientes. Las referencias que citó informaron casos de reducción de los efectos adversos del tratamiento, pero también de una menor supervivencia al cáncer, lo que aumenta la posibilidad de protección del tumor contra el daño oxidativo previsto por los tratamientos. [4]
La Academia Nacional de Medicina de EE. UU . actualizó los requerimientos promedio estimados (EAR) y las cantidades dietéticas recomendadas (RDA) de vitamina E en 2000. Las RDA son más altas que las EAR para identificar cantidades que cubrirán a las personas con requerimientos superiores al promedio. Las ingestas adecuadas (IA) se identifican cuando no hay información suficiente para establecer EAR y RDA. La EAR de vitamina E para mujeres y hombres de 14 años en adelante es de 12 mg/día. La dosis diaria recomendada es de 15 mg/día. [3] En cuanto a la seguridad, se establecen niveles máximos tolerables de ingesta ("límites superiores" o UL) para vitaminas y minerales cuando la evidencia es suficiente. Se seleccionaron los efectos hemorrágicos en ratas como criterio de valoración crítico para calcular el límite superior comenzando con el nivel más bajo de efecto adverso observado. El resultado fue un límite superior para humanos establecido en 1000 mg/día. [3] En conjunto, las EAR, RDA, AI y UL se denominan ingestas dietéticas de referencia . [3]
La Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) se refiere al conjunto colectivo de información como valores dietéticos de referencia, con ingestas de referencia poblacionales (PRI) en lugar de RDA y requisitos promedio en lugar de EAR. Los AI y UL se definen de la misma manera que en los Estados Unidos. Para mujeres y hombres de 10 años o más, los PRI se fijan en 11 y 13 mg/día, respectivamente. El PRI para embarazo es de 11 mg/día, para lactancia 11 mg/día. Para niños de 1 a 9 años, los PRI aumentan con la edad de 6 a 9 mg/día. [35] La EFSA utilizó un efecto sobre la coagulación sanguínea como un efecto crítico para la seguridad. Identificó que no se observaron efectos adversos en un ensayo en humanos con 540 mg/día, utilizó un factor de incertidumbre de 2 para llegar a un límite superior sugerido de la mitad de eso, luego se redondeó a 300 mg/día. [36]
El Instituto Nacional de Salud y Nutrición de Japón fijó la IA para adultos en 6,5 mg/día (mujeres) y 7,0 mg/día (hombres), y entre 650 y 700 mg/día (mujeres) y entre 750 y 900 mg/día (hombres). Límites superiores, importes en función de la edad. [37] India recomienda una ingesta de 8 a 10 mg/día y no establece un límite superior. [38] La Organización Mundial de la Salud recomienda que los adultos consuman 10 mg/día. [5] El Reino Unido es un caso atípico, ya que recomienda 4 mg/día para hombres adultos y 3 mg/día para mujeres adultas. [39]
El consumo está por debajo de estas recomendaciones gubernamentales. Los resultados de una encuesta gubernamental en los Estados Unidos informaron que el consumo promedio para las mujeres adultas era de 8,4 mg/día y para los hombres adultos de 10,4 mg/día. [40] Ambos están por debajo de la dosis diaria recomendada de 15 mg/día. Un resumen mundial de más de cien estudios informó una ingesta dietética media de 6,2 mg/día de alfa-tocoferol. [5]
Para fines de etiquetado de alimentos y suplementos dietéticos en EE. UU., la cantidad en una porción se expresa como un porcentaje del valor diario. A efectos del etiquetado de vitamina E, el 100% del valor diario era de 30 unidades internacionales, pero a partir del 27 de mayo de 2016, se revisó a 15 mg para que coincidiera con la dosis diaria recomendada. [41] Se proporciona una tabla de los valores diarios antiguos y nuevos para adultos en Ingesta diaria de referencia .
Las regulaciones de la Unión Europea exigen que las etiquetas declaren energía, proteínas, grasas, grasas saturadas, carbohidratos, azúcares y sal. Se pueden mostrar nutrientes voluntarios si están presentes en cantidades significativas. En lugar de valores diarios, las cantidades se muestran como porcentaje de las ingestas de referencia (RI). Para la vitamina E, el RI del 100 % se fijó en 12 mg en 2011. [42]
Estados Unidos utilizó la unidad de medida internacional entre 1968 y 2016. 1 UI es el equivalente biológico de aproximadamente 0,667 mg de d (RRR)-alfa-tocoferol (2/3 mg exactamente), o de 0,90 mg de dl-alfa-tocoferol, correspondiente a la potencia relativa de los estereoisómeros medida en ese momento. En mayo de 2016, se revisaron las mediciones, de modo que 1 mg de "vitamina E" equivale a 1 mg de d-alfa-tocoferol o 2 mg de dl-alfa-tocoferol. [43] El cambio se inició originalmente en 2000, cuando el IOM eliminó de los cálculos dietéticos otras formas de vitamina E distintas del alfa-tocoferol. El monto de UL no tiene en cuenta ninguna conversión. [44] La EFSA nunca ha utilizado una unidad UI, y su medición sólo considera RRR-alfa-tocoferol. [45]
En todo el mundo, el consumo está por debajo de las recomendaciones según un resumen de más de cien estudios que informaron una ingesta dietética media de 6,2 mg por día de alfa-tocoferol. [5] De las muchas formas diferentes de vitamina E, el gamma-tocoferol ( γ-tocoferol ) es la forma más común que se encuentra en la dieta norteamericana, pero el alfa-tocoferol ( α-tocoferol ) es el más biológicamente activo. [2] [46] El aceite de palma es una fuente de tocotrienoles. [dieciséis]
Los Servicios de Investigación Agrícola del Departamento de Agricultura de EE. UU. (USDA) mantienen una base de datos de composición de alimentos. La última revisión importante fue la versión 28 de septiembre de 2015. Además de las fuentes naturales que se muestran en la tabla, [47] ciertos cereales listos para comer, fórmulas infantiles, productos nutricionales líquidos y otros alimentos están fortificados con alfa-tocoferol. [47]
La vitamina E es soluble en grasa, por lo que los productos de suplementos dietéticos suelen presentarse en forma de vitamina, esterificada con ácido acético para generar acetato de tocoferilo y disuelta en aceite vegetal en una cápsula de gelatina blanda. [2] Para el alfa-tocoferol, las cantidades oscilan entre 100 y 1000 UI por porción. Se incorporan cantidades más pequeñas a las tabletas multivitamínicas/minerales. Las empresas de suplementos dietéticos también ofrecen suplementos de gamma-tocoferol y tocotrienol. Estos últimos son extractos de aceite de palma. [dieciséis]
La Organización Mundial de la Salud no tiene ninguna recomendación para la fortificación de alimentos con vitamina E. [48] La Iniciativa de Fortificación de Alimentos no enumera ningún país que tenga programas obligatorios o voluntarios para la vitamina E. [49] Las fórmulas infantiles tienen alfa-tocoferol como ingrediente . En algunos países, determinadas marcas de cereales listos para el consumo, productos de nutrición líquida y otros alimentos tienen alfa-tocoferol como ingrediente añadido. [47]
Varias formas de vitamina E son aditivos alimentarios comunes en los alimentos grasos y se utilizan para impedir la rancidez causada por la peroxidación. Aquellos con un número E incluyen: [50]
Estos números E incluyen todas las formas racémicas y sus ésteres acetato. [50] Se encuentran comúnmente en las etiquetas de los alimentos en Europa y algunos otros países, y su evaluación y aprobación de seguridad son responsabilidad de la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria . [51]
Los tocotrienoles y tocoferoles, incluidos estos últimos los estereoisómeros del alfa-tocoferol sintético, se absorben en la luz intestinal, se incorporan a los quilomicrones y se secretan en la vena porta , que conduce al hígado. La eficiencia de absorción se estima entre el 51 % y el 86 %, [3] y eso se aplica a toda la familia de la vitamina E: no hay discriminación entre los vitámeros de la vitamina E durante la absorción. La vitamina E no absorbida se excreta a través de las heces. Además, la vitamina E se excreta por el hígado a través de la bilis hacia la luz intestinal, donde se reabsorbe o se excreta a través de las heces, y todos los vitámeros de la vitamina E se metabolizan y luego se excretan a través de la orina. [3] [11]
Al llegar al hígado, el RRR-alfa-tocoferol es absorbido preferentemente por la proteína de transferencia de alfa-tocoferol (α-TTP). Todas las demás formas se degradan a 2'-carboxetil-6-hidroxicromano (CEHC), un proceso que implica truncar la cola fítica de la molécula y luego sulfatarla o glucuronidarla. Esto hace que las moléculas sean solubles en agua y conducen a su excreción a través de la orina. El alfa-tocoferol también se degrada mediante el mismo proceso, a 2,5,7,8-tetrametil-2-(2'-carboxietil)-6-hidroxicromano (α-CEHC), pero más lentamente porque está parcialmente protegido por α -TTP. Grandes ingestas de α-tocoferol dan como resultado un aumento de α-CEHC urinario, por lo que parece ser un medio para eliminar el exceso de vitamina E. [3] [11]
La proteína de transferencia de alfa-tocoferol está codificada por el gen TTPA en el cromosoma 8. El sitio de unión del RRR-α-tocoferol es una bolsa hidrofóbica con una menor afinidad por los tocoferoles beta, gamma o delta, o por los estereoisómeros con una Configuración S en el sitio quiral 2. Los tocotrienoles tampoco encajan bien porque los dobles enlaces en la cola fítica crean una configuración rígida que no coincide con la bolsa α-TTP. [11] Un raro defecto genético del gen TTPA provoca que las personas presenten un trastorno neurodegenerativo progresivo conocido como ataxia con deficiencia de vitamina E (AVED, por sus siglas en inglés) a pesar de consumir cantidades normales de vitamina E. Se necesitan grandes cantidades de alfa-tocoferol como suplemento dietético para compensar la falta de α-TTP. [32] La función de α-TTP es mover α-tocoferol a la membrana plasmática de los hepatocitos (células del hígado), donde puede incorporarse a moléculas de lipoproteínas de muy baja densidad (VLDL) recién creadas. Estos transportan α-tocoferol a las células del resto del cuerpo. Como ejemplo de resultado del trato preferencial, la dieta estadounidense proporciona aproximadamente 70 mg/día de γ-tocoferol y las concentraciones plasmáticas son del orden de 2 a 5 µmol/L; mientras tanto, el α-tocoferol dietético es de aproximadamente 7 mg/día, pero las concentraciones plasmáticas oscilan entre 11 y 37 µmol/L. [11]
Afinidad de α-TTP por los vitámeros de vitamina E [11]
Un resumen mundial de más de cien estudios en humanos informó una mediana de 22,1 µmol/L para el α-tocoferol sérico y definió la deficiencia de α-tocoferol como menos de 12 µmol/L. Citó una recomendación de que la concentración sérica de α-tocoferol sea ≥30 µmol/L para optimizar los beneficios para la salud. [5] Por el contrario, el texto sobre la ingesta dietética de referencia de EE. UU. para la vitamina E concluyó que una concentración plasmática de 12 µmol/L era suficiente para lograr una hemólisis normal ex vivo inducida por peróxido de hidrógeno. [3] Una revisión de 2014 definió menos de 9 µmol/L como deficiente, 9-12 µmol/L como marginal y más de 12 µmol/L como adecuado. [52]
La concentración sérica aumenta con la edad. Esto se atribuye al hecho de que la vitamina E circula en la sangre incorporada a las lipoproteínas y las concentraciones séricas de lipoproteínas aumentan con la edad. Los bebés y los niños pequeños tienen un mayor riesgo de estar por debajo del umbral de deficiencia. [5] La fibrosis quística y otras afecciones de malabsorción de grasas pueden provocar niveles bajos de vitamina E en suero. Los suplementos dietéticos aumentarán la vitamina E en suero. [3]
Para las condiciones que se describen a continuación, los resultados de los ensayos clínicos aleatorios (ECA) no siempre coinciden con la evidencia observacional. [2] Esto podría ser una cuestión de cantidad. Los estudios observacionales comparan a los consumidores bajos con los consumidores altos según la ingesta de alimentos. Las dietas ricas en vitamina E pueden contener otros compuestos que aportan beneficios para la salud, o ser consumidas por personas que eligen estilos de vida no dietéticos que reducen el riesgo de enfermedades, por lo que el efecto observado puede no deberse al contenido de vitamina E. Mientras tanto, muchos de los ECA publicados utilizaron cantidades de alfa-tocoferol entre 20 y 30 veces superiores a las que se pueden obtener a partir de los alimentos. [8]
En los Estados Unidos, el uso de suplementos de vitamina E por parte de las profesionales de la salud fue del 16,1% en 1986, del 46,2% en 1998 y del 44,3% en 2002, pero disminuyó al 19,8% en 2006. De manera similar, para los profesionales de la salud masculinos, las tasas para los mismos años fueron del 18,9. %, 52,0%, 49,4% y 24,5%. Los autores teorizaron que la disminución del uso en estas poblaciones podría deberse a publicaciones de estudios que no mostraban beneficios o consecuencias negativas de los suplementos de vitamina E. [6] Dentro de los servicios militares de EE. UU., se realizó un seguimiento de las recetas de vitaminas emitidas para militares activos, de reserva y retirados, y sus dependientes, durante los años 2007-2011. Las prescripciones de vitamina E disminuyeron en un 53%, mientras que la vitamina C se mantuvo constante y la vitamina D aumentó en un 454%. [53] Un informe sobre el volumen de ventas de vitamina E en los EE. UU. documentó una disminución del 50% entre 2000 y 2006, [7] siendo una posible razón un metanálisis que concluyó que las dosis altas (≥400 UI/d durante al menos 1 año) la vitamina E se asoció con un aumento de la mortalidad por todas las causas. [54]
Dos metanálisis concluyeron que, como suplemento dietético, la vitamina E no mejoraba ni perjudicaba la mortalidad por todas las causas. [55] [56] Un metanálisis anterior había concluido que las dosis altas (≥400 UI/d durante al menos 1 año) de vitamina E se asociaban con un aumento en la mortalidad por todas las causas. Los autores reconocieron que los ensayos de dosis altas citados eran a menudo pequeños y realizados con personas que ya padecían enfermedades crónicas. [54] Un metanálisis de ensayos clínicos a largo plazo informó un aumento no significativo del 2 % en la mortalidad por todas las causas cuando el alfa-tocoferol era el único suplemento utilizado. El mismo metanálisis informó un aumento estadísticamente significativo del 3% en los resultados cuando se usó alfa-tocoferol en combinación con otros nutrientes (vitamina A, vitamina C, betacaroteno, selenio). [8]
No se observaron cambios en el riesgo de desarrollar degeneración macular relacionada con la edad debido a la suplementación prolongada con vitamina E. [57]
Una revisión anterior de estudios sobre ingesta dietética informó que un mayor consumo de vitamina E de los alimentos reducía el riesgo de desarrollar enfermedad de Alzheimer (EA) en un 24%. [58] Una revisión Cochrane de 2017 informó sobre la vitamina E como un beneficio dietético potencial para el deterioro cognitivo leve (DCL) y la enfermedad de Alzheimer. Con base en la evidencia de un ensayo en cada una de las categorías, el estudio encontró evidencia insuficiente de que los suplementos de vitamina E prevengan la progresión del deterioro cognitivo leve a la demencia, pero sí indicó una desaceleración del deterioro funcional en personas con EA. Dado el pequeño número de ensayos y sujetos, los autores recomendaron realizar más investigaciones. [59] Un metanálisis de 2018 encontró niveles más bajos de vitamina E en la sangre en personas con EA en comparación con personas sanas de la misma edad. [60] En 2017, una declaración de consenso de la Asociación Británica de Psicofarmacología concluyó que, hasta que haya más información disponible, no se puede recomendar la vitamina E para el tratamiento o la prevención de la enfermedad de Alzheimer. [61]
En una actualización de 2022 de un informe anterior, el Grupo de Trabajo de Servicios Preventivos de los Estados Unidos recomendó no utilizar suplementos de vitamina E para la prevención de enfermedades cardiovasculares o cáncer, y concluyó que no había pruebas suficientes para evaluar el equilibrio entre beneficios y daños, pero también concluyó con certeza moderada de que no hay ningún beneficio neto de la suplementación. [62]
En cuanto a la literatura sobre diferentes tipos de cáncer, en estudios observacionales se observa una relación inversa entre la vitamina E de la dieta y el cáncer de riñón y de vejiga . La reducción del riesgo fue del 19% cuando se compararon los grupos de ingesta más alta y más baja. Los autores concluyeron que se necesitan ensayos controlados aleatorios . [63] [64] Un estudio grande que comparó placebo con un grupo exclusivamente de rac-alfa-tocoferol que consumía 400 UI/día no informó diferencias en los casos de cáncer de vejiga. [65] En estudios observacionales se informó una relación inversa entre la vitamina E en la dieta y el cáncer de pulmón . La reducción del riesgo relativo fue del 16% cuando se compararon los grupos de ingesta más alta y más baja. El beneficio fue progresivo a medida que la ingesta dietética aumentó de 2 mg/día a 16 mg/día. Los autores señalaron que los hallazgos deben ser confirmados mediante estudios prospectivos. [66] Uno de esos grandes ensayos, que comparó 50 mg de alfa-tocoferol con placebo en hombres fumadores de tabaco, no informó ningún impacto sobre el cáncer de pulmón. [67] Un ensayo que siguió a las personas que eligieron consumir un suplemento dietético de vitamina E informó un mayor riesgo de cáncer de pulmón para aquellos que consumían más de 215 mg/día. [68]
Para el cáncer de próstata , también hay resultados contradictorios. Un metanálisis basado en el contenido sérico de alfa-tocoferol informó una correlación inversa, con la diferencia entre el más bajo y el más alto una reducción del riesgo relativo del 21%. [69] Por el contrario, un metanálisis de estudios observacionales no informó ninguna relación con la ingesta dietética de vitamina E. [70] También hubo resultados contradictorios en grandes ECA. El ensayo ATBC administró placebo o 50 mg/día de alfa-tocoferol a fumadores de tabaco masculinos durante 5 a 8 años y reportó una disminución del 32% en la incidencia de cáncer de próstata. [71] Por el contrario, el ensayo SELECT de selenio y vitamina E para el cáncer de próstata inscribió a hombres de 55 años o más, en su mayoría no fumadores, para consumir un placebo o un suplemento dietético de 400 UI/día. Informó que el riesgo relativo era estadísticamente significativo, un 17% mayor para el grupo de vitaminas. [72]
Para el cáncer colorrectal , una revisión sistemática identificó ECA de vitamina E y placebo seguidos durante 7 a 10 años. Hubo una disminución no significativa del 11% en el riesgo relativo. [73] El ensayo SELECT (hombres mayores de 55 años, placebo o 400 UI/día) también informó sobre el cáncer colorrectal. Hubo un aumento no significativo del 3 % en la aparición de adenomas en comparación con el placebo. [74] El Estudio de Salud de la Mujer no informó diferencias significativas en la incidencia de todos los tipos de cáncer, muertes por cáncer o específicamente en cánceres de mama, pulmón o colon. [75]
Los posibles factores de confusión son la forma de vitamina E utilizada en estudios prospectivos y las cantidades. Las mezclas racémicas sintéticas de isómeros de vitamina E no son bioequivalentes a las mezclas naturales no racémicas, pero se utilizan ampliamente en ensayos clínicos y como ingredientes de suplementos dietéticos. [76] Una revisión informó un aumento modesto en el riesgo de cáncer con la suplementación con vitamina E y afirmó que más del 90% de los ensayos clínicos citados utilizaron la forma racémica sintética dl-alfa-tocoferol. [68]
La Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. inició un proceso de revisión y aprobación de declaraciones de propiedades saludables de alimentos y suplementos dietéticos en 1993. Las revisiones de las peticiones dan como resultado que las declaraciones propuestas sean rechazadas o aprobadas. Si se aprueba, se permite una redacción específica en las etiquetas del paquete. En 1999 se creó un segundo proceso de revisión de reclamaciones. Si no existe un consenso científico sobre la totalidad de la evidencia, se podrá establecer una Declaración Calificada de Salud (QHC). La FDA no "aprueba" peticiones de declaraciones de salud calificadas. En cambio, emite una carta de discreción de ejecución que incluye un lenguaje de reclamación muy específico y las restricciones sobre el uso de esa redacción. [77] Los primeros QHC relacionados con la vitamina E se publicaron en 2003: "Algunas pruebas científicas sugieren que el consumo de vitaminas antioxidantes puede reducir el riesgo de ciertas formas de cáncer". En 2009, las afirmaciones se volvieron más específicas, permitiendo que la vitamina E podría reducir el riesgo de cáncer de riñón, vejiga y colorrectal, pero con la mención obligatoria de que la evidencia se consideró débil y los beneficios declarados muy poco probables. Se rechazó una petición para agregar los cánceres de cerebro, cuello uterino, gástrico y pulmón. Una revisión adicional, de mayo de 2012, permitió que la vitamina E puede reducir el riesgo de cáncer de riñón, vejiga y colorrectal, con una frase calificativa más concisa agregada: "La FDA ha concluido que hay muy poca evidencia científica para esta afirmación". Cualquier etiqueta de producto de una empresa que haga afirmaciones sobre el cáncer debe incluir una frase calificadora. [78]
Un metaanálisis de 2015 informó que, en los estudios que informaron tocoferol sérico, una mayor concentración sérica se asoció con una reducción del 23 % en el riesgo relativo de cataratas relacionadas con la edad (ARC), y el efecto se debió a diferencias en las cataratas nucleares más que en las corticales o corticales. Catarata subcapsular posterior: las tres clasificaciones principales de cataratas relacionadas con la edad. [79] Sin embargo, este artículo y un segundo metanálisis que informa sobre ensayos clínicos de suplementación con alfa-tocoferol no informaron cambios estadísticamente significativos en el riesgo de ARC en comparación con el placebo. [79] [80]
En una actualización de 2022 de un informe anterior, el Grupo de Trabajo de Servicios Preventivos de los Estados Unidos recomendó no utilizar suplementos de vitamina E para la prevención de enfermedades cardiovasculares o cáncer, y concluyó que no había pruebas suficientes para evaluar el equilibrio entre beneficios y daños, pero también concluyó con certeza moderada de que no hay ningún beneficio neto de la suplementación. [62]
La investigación sobre los efectos de la vitamina E en las enfermedades cardiovasculares ha producido resultados contradictorios. En teoría, la modificación oxidativa del colesterol LDL promueve obstrucciones en las arterias coronarias que provocan aterosclerosis y ataques cardíacos , por lo que la vitamina E funcionando como antioxidante reduciría el colesterol oxidado y reduciría el riesgo de enfermedad cardiovascular. El estado de la vitamina E también se ha implicado en el mantenimiento de la función normal de las células endoteliales de las células que recubren la superficie interna de las arterias, la actividad antiinflamatoria y la inhibición de la adhesión y agregación plaquetaria . [81] Se ha observado una relación inversa entre la enfermedad coronaria y el consumo de alimentos ricos en vitamina E, y también una mayor concentración sérica de alfa-tocoferol. [81] [82] En uno de los estudios observacionales más grandes, se realizó un seguimiento de casi 90.000 enfermeras sanas durante ocho años. En comparación con aquellos en el quintil más bajo en cuanto a consumo de vitamina E (de alimentos y suplementos dietéticos), aquellos en el quintil más alto tenían un riesgo 34% menor de enfermedad coronaria importante. [83] El problema con los estudios observacionales es que no pueden confirmar una relación entre el menor riesgo de enfermedad coronaria y el consumo de vitamina E debido a factores de confusión. Una dieta rica en vitamina E también puede contener otros componentes no identificados que promueven la salud del corazón, o las personas que eligen este tipo de dietas pueden estar eligiendo otros estilos de vida saludables. [81] [83]
Existe cierta evidencia que lo respalda procedente de ensayos clínicos aleatorios (ECA). Un metaanálisis sobre los efectos de la suplementación con alfa-tocoferol en ECA sobre aspectos de la salud cardiovascular informó que cuando se consumía sin ningún otro nutriente antioxidante, el riesgo relativo de ataque cardíaco se reducía en un 18%. [84] Los resultados no fueron consistentes para todos los ensayos individuales incorporados en el metanálisis. Por ejemplo, el Estudio de Salud de los Médicos II no mostró ningún beneficio después de 400 UI en días alternos durante ocho años, para ataques cardíacos, accidentes cerebrovasculares, mortalidad coronaria o mortalidad por todas las causas. [85] El ensayo HOPE/HOPE-TOO, que inscribió a personas con enfermedad vascular preexistente o diabetes en un ensayo de varios años de 400 UI/día, informó un mayor riesgo de insuficiencia cardíaca en el grupo de alfa-tocoferol. [86]
Los efectos de la suplementación con vitamina E sobre la incidencia de accidente cerebrovascular se resumieron en 2011. No hubo beneficios significativos para la vitamina E versus el placebo. Análisis de subconjuntos de accidente cerebrovascular isquémico , accidente cerebrovascular hemorrágico , accidente cerebrovascular fatal, accidente cerebrovascular no fatal; ninguno de ellos mostró diferencias significativas en el riesgo. Lo mismo ocurre con el análisis de subconjuntos de vitamina E natural o sintética, o solo por encima o por debajo de 300 UI/día, o si las personas inscritas estaban sanas o se consideraba que tenían un riesgo mayor de lo normal. Los autores concluyeron que faltaban beneficios clínicamente importantes de la suplementación con vitamina E en la prevención del accidente cerebrovascular. [87] Un gran estudio de varios años de duración en el que mujeres posmenopáusicas consumieron placebo o 600 UI de vitamina E de origen natural en días alternos no informó ningún efecto sobre el accidente cerebrovascular, [75] pero sí informó una reducción del 21 % en el riesgo relativo. de desarrollar un coágulo venoso profundo o una embolia pulmonar . El efecto beneficioso fue más fuerte en el subconjunto de mujeres que tenían antecedentes de un evento trombótico previo o que estaban genéticamente codificadas para riesgo de coágulos ( factor V Leiden o mutación de protrombina). [88]
En 2001, la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. rechazó las declaraciones de propiedades saludables propuestas para la vitamina E y la salud cardiovascular. [89] Los Institutos Nacionales de Salud de EE. UU. revisaron la literatura publicada hasta 2008 y concluyeron: "En general, los ensayos clínicos no han proporcionado evidencia de que el uso rutinario de suplementos de vitamina E prevenga las enfermedades cardiovasculares o reduzca su morbilidad y mortalidad". [4] La Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) revisa las declaraciones de propiedades saludables propuestas para los países de la Unión Europea . En 2010, la EFSA revisó y rechazó las afirmaciones de que se había establecido una relación de causa y efecto entre la ingesta dietética de vitamina E y el mantenimiento de la función cardíaca normal o de la circulación sanguínea normal. [90]
Los metanálisis informaron que los suplementos de vitamina E redujeron significativamente las enzimas hepáticas elevadas, la esteatosis, la inflamación y la fibrosis, lo que sugiere que la vitamina puede ser útil para el tratamiento de la enfermedad del hígado graso no alcohólico (NAFLD) y el subconjunto más extremo conocido como esteatohepatitis no alcohólica (NASH) en adultos, [91] [92] pero no en niños. [93] [94]
Para la enfermedad de Parkinson , se observa una correlación inversa con la vitamina E en la dieta, pero no hay evidencia que la confirme en ensayos clínicos controlados con placebo. [95] [96]
Se ha propuesto que las vitaminas antioxidantes como suplementos dietéticos tienen beneficios si se consumen durante el embarazo. Para la combinación de vitamina E con vitamina C suplementada a mujeres embarazadas, una revisión Cochrane concluyó que los datos no respaldan la suplementación con vitamina E (en la mayoría de los ensayos, alfa-tocoferol a 400 UI/día más vitamina C a 1000 mg/día) como eficaz para reducir el riesgo de muerte fetal , muerte neonatal , parto prematuro , preeclampsia o cualquier otro resultado materno o infantil, ya sea en mujeres sanas o en aquellas consideradas en riesgo de sufrir complicaciones durante el embarazo. [97] La revisión identificó solo tres ensayos pequeños en los que se complementó la vitamina E sin co-suplementación con vitamina C. Ninguno de estos ensayos proporcionó información clínicamente significativa. [97]
La vitamina E se incluye en algunos productos para el cuidado de la piel y el tratamiento de heridas, [98] pero una metarevisión de 2015 encontró solo " evidencia clínica limitada " de eficacia. [99] Sin embargo, los autores notaron una escasez de investigación y afirmaron que 23 de los 39 estudios revisados eran "de calidad limitada con fallas individuales, incluido un bajo número de pacientes, mala aleatorización, cegamiento y períodos de seguimiento cortos".
Aunque existe un uso generalizado del acetato de tocoferilo como medicamento tópico , con afirmaciones sobre una mejor cicatrización de heridas y una reducción del tejido cicatricial , [98] revisiones han concluido repetidamente que no hay evidencia suficiente para respaldar estas afirmaciones. [99] [100] [101] Hay informes de dermatitis alérgica de contacto inducida por vitamina E por el uso de derivados de vitamina E como el linoleato de tocoferilo y el acetato de tocoferol en productos para el cuidado de la piel. La incidencia es baja a pesar de su uso generalizado. [102]
El 5 de septiembre de 2019, la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU . anunció que 10 de 18, o el 56 % de las muestras de líquidos para vapear enviadas por los estados, relacionadas con el reciente brote de enfermedad pulmonar relacionada con el vapeo en los Estados Unidos , dieron positivo en vitamina E. acetato [103] que había sido utilizado como agente espesante por fabricantes ilícitos de cartuchos de vapeo de THC. [104] El 8 de noviembre de 2019, los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades identificaron el acetato de vitamina E como un gran culpable de preocupación en las enfermedades relacionadas con el vapeo, pero no han descartado otras sustancias químicas o tóxicas como posibles causas. Estos hallazgos se basaron en muestras de líquido de los pulmones de 29 pacientes con lesión pulmonar asociada al vapeo , que proporcionaron evidencia directa de acetato de vitamina E en el sitio primario de la lesión en las 29 muestras de líquido pulmonar analizadas. [105] Se confirmó que el acetato de vitamina E era el agente causal. [106] La pirólisis del acetato de vitamina E produce una variedad de gases tóxicos. [107]
La vitamina E fue descubierta en 1922 por Herbert McLean Evans y Katharine Scott Bishop [108] y aislada por primera vez en forma pura por Evans y Gladys Anderson Emerson en 1935 en la Universidad de California, Berkeley . [109] Debido a que la actividad de la vitamina se identificó por primera vez como un factor de fertilidad en la dieta en ratas, se le dio el nombre de "tocoferol" de las palabras griegas "τόκος" [tókos, nacimiento] y "φέρειν", [phérein, llevar o llevar] que significa en suma "llevar un embarazo", y la terminación "-ol" indica su condición de alcohol químico. A George M. Calhoun, profesor de griego en la Universidad de California, se le atribuyó la ayuda en el proceso de nombramiento. [110] Erhard Fernholz aclaró su estructura en 1938 y poco después, ese mismo año, Paul Karrer y su equipo la sintetizaron por primera vez. [111]
Casi 50 años después del descubrimiento de la vitamina E, un editorial en el Journal of the American Medical Association titulado "La vitamina en busca de una enfermedad" decía en parte "...la investigación reveló muchos de los secretos de la vitamina, pero ningún uso terapéutico seguro y No hay ninguna enfermedad carencial definida en el hombre." Los experimentos con animales habían sido un requisito para un embarazo exitoso, pero no se observaron beneficios para las mujeres propensas a sufrir un aborto espontáneo. La evidencia sobre la salud vascular se consideró poco convincente. El editorial cerró con la mención de algunas pruebas humanas preliminares sobre la protección contra la anemia hemolítica en niños pequeños. [112]
En 1946, Evan Shute y sus colegas propusieron por primera vez el papel de la vitamina E en la enfermedad coronaria . [113] [114] Siguieron más trabajos cardiovasculares del mismo grupo de investigación, [115] incluida una propuesta de que las megadosis de vitamina E podrían ralentizar e incluso revertir el desarrollo de la aterosclerosis . [116] Investigaciones posteriores no mostraron asociación entre la suplementación con vitamina E y eventos cardiovasculares como accidentes cerebrovasculares o infartos de miocardio no fatales, o mortalidad cardiovascular. [117]
Existe una larga historia de creencia de que la aplicación tópica de vitamina E que contiene aceite beneficia las quemaduras y la cicatrización de heridas. [98] Esta creencia persiste a pesar de que las revisiones científicas refutan esta afirmación. [99] [100] [101]
El papel de la vitamina E en la nutrición infantil tiene una larga historia de investigación. A partir de 1949 hubo ensayos con bebés prematuros que sugerían que el alfa-tocoferol oral tenía un efecto protector contra el edema , la hemorragia intracraneal , la anemia hemolítica y la fibroplasia retrolental . [118] Una revisión más reciente concluyó que la suplementación con vitamina E en bebés prematuros redujo el riesgo de hemorragia intercraneal y retinopatía, pero observó un mayor riesgo de sepsis. [119]
Se encontró que solo los estereoisómeros 2R-α-tocoferol satisfacen los requisitos humanos de la vitamina... Actualmente, solo el RRR-α-tocoferol se considera el vitámero fisiológicamente activo.
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