Representación idealizada de una molécula de un triglicérido típico , el principal tipo de grasa. Nótense las tres cadenas de ácidos grasos unidas a la porción central de glicerol de la molécula.Composición de las grasas de diversos alimentos, como porcentaje de su grasa total
El término a menudo se refiere específicamente a los triglicéridos (ésteres triples de glicerol ), que son los componentes principales de los aceites vegetales y del tejido graso en los animales; [2] o, incluso más estrictamente, a los triglicéridos que son sólidos o semisólidos a temperatura ambiente, excluyendo así los aceites . El término también puede usarse de manera más amplia como sinónimo de lípido : cualquier sustancia de relevancia biológica, compuesta de carbono , hidrógeno u oxígeno , que es insoluble en agua pero soluble en solventes no polares . [1] En este sentido, además de los triglicéridos, el término incluiría varios otros tipos de compuestos como mono y diglicéridos , fosfolípidos (como la lecitina ), esteroles (como el colesterol ), ceras (como la cera de abejas ), [1] y ácidos grasos libres, que generalmente están presentes en la dieta humana en cantidades más pequeñas. [2]
En los seres humanos y en muchos animales, las grasas sirven como fuentes de energía y como depósitos para la energía que excede las necesidades inmediatas del cuerpo. Cada gramo de grasa, cuando se quema o se metaboliza, libera alrededor de nueve calorías alimentarias (37 kJ = 8,8 kcal ). [5]
Las grasas también son fuentes de ácidos grasos esenciales , un requerimiento dietético importante. Las vitaminas A , D , E y K son liposolubles, lo que significa que solo se pueden digerir, absorber y transportar junto con las grasas.
Las grasas desempeñan un papel vital en el mantenimiento de la piel y el cabello sanos , aislando los órganos del cuerpo contra los golpes, manteniendo la temperatura corporal y promoviendo el funcionamiento saludable de las células. La grasa también sirve como un amortiguador útil contra una serie de enfermedades. Cuando una sustancia particular, ya sea química o biótica, alcanza niveles peligrosos en el torrente sanguíneo, el cuerpo puede diluir eficazmente (o al menos mantener el equilibrio) de las sustancias ofensivas almacenándolas en nuevo tejido graso. [6] Esto ayuda a proteger los órganos vitales, hasta el momento en que las sustancias ofensivas puedan metabolizarse o eliminarse del cuerpo por medios como la excreción , la micción , el sangrado accidental o intencional , la excreción de sebo y el crecimiento del cabello .
Tejido adiposo
El ratón obeso de la izquierda tiene grandes reservas de tejido adiposo. A modo de comparación, a la derecha se muestra un ratón con una cantidad normal de tejido adiposo.
En los animales, el tejido adiposo o tejido graso es el medio que tiene el cuerpo para almacenar energía metabólica durante períodos prolongados de tiempo. Los adipocitos (células grasas) almacenan la grasa derivada de la dieta y del metabolismo hepático . Bajo estrés energético, estas células pueden degradar su grasa almacenada para suministrar ácidos grasos y también glicerol a la circulación . Estas actividades metabólicas están reguladas por varias hormonas (p. ej., insulina , glucagón y epinefrina ). El tejido adiposo también secreta la hormona leptina . [7]
Producción y procesamiento
Para la producción y el procesamiento de grasas, tanto a nivel industrial como en entornos caseros, se utilizan diversas técnicas químicas y físicas, entre ellas:
La lipasa pancreática actúa en el enlace éster, hidrolizando el enlace y "liberando" el ácido graso. En forma de triglicéridos, los lípidos no pueden ser absorbidos por el duodeno . Los ácidos grasos, los monoglicéridos (un glicerol, un ácido graso) y algunos diglicéridos son absorbidos por el duodeno, una vez que los triglicéridos se han descompuesto.
En el intestino , tras la secreción de lipasas y bilis , los triglicéridos se dividen en monoacilglicerol y ácidos grasos libres en un proceso llamado lipólisis . Posteriormente se trasladan a las células enterocíticas absorbentes que recubren los intestinos. Los triglicéridos se reconstruyen en los enterocitos a partir de sus fragmentos y se empaquetan junto con el colesterol y las proteínas para formar quilomicrones . Estos se excretan de las células y son recogidos por el sistema linfático y transportados a los grandes vasos cerca del corazón antes de mezclarse con la sangre. Varios tejidos pueden capturar los quilomicrones, liberando los triglicéridos para ser utilizados como fuente de energía. Las células del hígado pueden sintetizar y almacenar triglicéridos. Cuando el cuerpo necesita ácidos grasos como fuente de energía, la hormona glucagón indica la descomposición de los triglicéridos por la lipasa sensible a las hormonas para liberar ácidos grasos libres. Como el cerebro no puede utilizar los ácidos grasos como fuente de energía (a menos que se conviertan en cetonas ), [8] el componente glicerol de los triglicéridos se puede convertir en glucosa , a través de la gluconeogénesis mediante la conversión en fosfato de dihidroxiacetona y luego en gliceraldehído 3-fosfato , para el combustible cerebral cuando se descompone. Las células grasas también pueden descomponerse por esa razón si las necesidades del cerebro superan las del cuerpo.
Los triglicéridos no pueden atravesar libremente las membranas celulares. Unas enzimas especiales que se encuentran en las paredes de los vasos sanguíneos, llamadas lipoproteínas lipasas, deben descomponer los triglicéridos en ácidos grasos libres y glicerol. Los ácidos grasos pueden ser absorbidos por las células a través de las proteínas transportadoras de ácidos grasos (FATP).
Los triglicéridos, como componentes principales de las lipoproteínas de muy baja densidad (VLDL) y los quilomicrones , desempeñan un papel importante en el metabolismo como fuentes de energía y transportadores de grasa dietética. Contienen más del doble de energía (aproximadamente 9 kcal/g o 38 kJ /g) que los carbohidratos (aproximadamente 4 kcal/g o 17 kJ/g). [9]
Aspectos nutricionales y de salud
El tipo de grasa más común, en la dieta humana y de la mayoría de los seres vivos, es un triglicérido , un éster del alcohol triple glicerol H(–CHOH–) 3H y tres ácidos grasos. La molécula de un triglicérido puede describirse como el resultado de una reacción de condensación (en concreto, esterificación ) entre cada uno de los grupos –OH del glicerol y la parte HO– del grupo carboxilo HO(O=)C− de cada ácido graso, formando un puente éster −O−(O=)C− con eliminación de una molécula de agua H 2Oh .
Otros tipos de grasas menos comunes incluyen los diglicéridos y los monoglicéridos , donde la esterificación se limita a dos o solo uno de los grupos –OH del glicerol. Otros alcoholes, como el alcohol cetílico (predominante en el espermaceti ), pueden reemplazar al glicerol. En los fosfolípidos , uno de los ácidos grasos se reemplaza por ácido fosfórico o un monoéster del mismo. Los beneficios y riesgos de varias cantidades y tipos de grasas dietéticas han sido objeto de mucho estudio y todavía son temas muy controvertidos. [10] [11] [12] [13]
Muchos estudios científicos han demostrado que reemplazar las grasas saturadas por grasas insaturadas cis en la dieta reduce el riesgo de enfermedades cardiovasculares (ECV), [51] [52] diabetes o muerte. [53] Estos estudios impulsaron a muchas organizaciones médicas y departamentos de salud pública, incluida la Organización Mundial de la Salud (OMS), [54] [55] a emitir oficialmente ese consejo. Algunos países con tales recomendaciones incluyen:
Reino Unido [56] [57] [58] [59] [60]
Estados Unidos [53] [61] [62] [63] [64]
India [65] [66]
Canadá [67]
Australia [68]
Singapur [69]
Nueva Zelanda [70]
Hong Kong [71]
Una revisión de 2004 concluyó que "no se ha identificado un límite inferior seguro para la ingesta de ácidos grasos saturados específicos" y recomendó que la influencia de la variación de la ingesta de ácidos grasos saturados en un contexto de diferentes estilos de vida individuales y antecedentes genéticos debería ser el foco de estudios futuros. [72]
Este consejo suele simplificarse demasiado etiquetando los dos tipos de grasas como grasas malas y grasas buenas , respectivamente. Sin embargo, dado que las grasas y los aceites de la mayoría de los alimentos naturales y procesados tradicionalmente contienen ácidos grasos tanto insaturados como saturados, [73] la exclusión total de las grasas saturadas es poco realista y posiblemente imprudente. Por ejemplo, algunos alimentos ricos en grasas saturadas, como el aceite de coco y de palma, son una fuente importante de calorías dietéticas baratas para una gran fracción de la población de los países en desarrollo. [74]
En una conferencia de la Asociación Dietética Americana de 2010 también se expresaron preocupaciones de que una recomendación general de evitar las grasas saturadas podría llevar a las personas a reducir también la cantidad de grasas poliinsaturadas, que pueden tener beneficios para la salud, y/o reemplazar las grasas por carbohidratos refinados, que conllevan un alto riesgo de obesidad y enfermedades cardíacas. [75]
Por estas razones, la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos , por ejemplo, recomienda consumir al menos un 10% (7% para los grupos de alto riesgo) de calorías provenientes de grasas saturadas, con un promedio de 30% (o menos) de calorías totales provenientes de todas las grasas. [76] [74] Un límite general del 7% también fue recomendado por la Asociación Estadounidense del Corazón (AHA) en 2006. [77] [78]
El informe de la OMS/FAO también recomendó sustituir las grasas para reducir el contenido de ácidos mirístico y palmítico, específicamente. [74]
La llamada dieta mediterránea , predominante en muchos países de la zona del mar Mediterráneo , incluye más grasa total que la dieta de los países del norte de Europa, pero la mayor parte está en forma de ácidos grasos insaturados (específicamente, monoinsaturados y omega-3) provenientes del aceite de oliva y el pescado, las verduras y ciertas carnes como el cordero, mientras que el consumo de grasas saturadas es mínimo en comparación. Una revisión de 2017 encontró evidencia de que una dieta de estilo mediterráneo podría reducir el riesgo de enfermedades cardiovasculares, la incidencia general de cáncer, las enfermedades neurodegenerativas, la diabetes y la tasa de mortalidad. [79] Una revisión de 2018 mostró que una dieta de estilo mediterráneo puede mejorar el estado de salud general, como la reducción del riesgo de enfermedades no transmisibles. También puede reducir los costos sociales y económicos de las enfermedades relacionadas con la dieta. [80]
Un pequeño número de estudios contemporáneos han cuestionado esta visión negativa de las grasas saturadas. Por ejemplo, una evaluación de la evidencia de 1966 a 1973 sobre el impacto observado en la salud de reemplazar las grasas saturadas de la dieta con ácido linoleico encontró que aumentaba las tasas de muerte por todas las causas, enfermedades coronarias y enfermedades cardiovasculares. [81] Estos estudios han sido cuestionados por muchos científicos, [82] y el consenso en la comunidad médica es que las grasas saturadas y las enfermedades cardiovasculares están estrechamente relacionadas. [83] [84] [85] Aún así, estos estudios discordantes alimentaron el debate sobre los méritos de sustituir las grasas saturadas por grasas poliinsaturadas. [86]
Enfermedad cardiovascular
El efecto de las grasas saturadas sobre las enfermedades cardiovasculares ha sido ampliamente estudiado. [87] El consenso general es que hay evidencia de calidad moderada de una relación fuerte, consistente y graduada entre la ingesta de grasas saturadas, los niveles de colesterol en sangre y la incidencia de enfermedades cardiovasculares. [53] [87] Las relaciones se aceptan como causales, [88] [89] incluso por muchas organizaciones gubernamentales y médicas. [74] [90] [91] [53] [92] [93] [94] [95]
Una revisión de 2017 de la AHA estimó que reemplazar las grasas saturadas con grasas poliinsaturadas en la dieta estadounidense podría reducir el riesgo de enfermedades cardiovasculares en un 30%. [53]
El consumo de grasas saturadas se considera generalmente un factor de riesgo de dislipidemia (niveles anormales de lípidos en sangre, incluidos colesterol total alto, niveles elevados de triglicéridos, niveles elevados de lipoproteína de baja densidad (LDL, colesterol "malo") o niveles bajos de lipoproteína de alta densidad (HDL, colesterol "bueno")). Se cree que estos parámetros, a su vez, son indicadores de riesgo de algunos tipos de enfermedades cardiovasculares. [96] [97] [98] [99] [100] [92] [101] [102] [103] Estos efectos también se observaron en niños. [104]
Varios metaanálisis (revisiones y consolidaciones de múltiples estudios experimentales publicados previamente) han confirmado una relación significativa entre las grasas saturadas y los altos niveles de colesterol sérico , [53] [105] que a su vez se ha afirmado que tienen una relación causal con el aumento del riesgo de enfermedad cardiovascular (la llamada hipótesis de los lípidos ). [106] [107] Sin embargo, el colesterol alto puede ser causado por muchos factores. Otros indicadores, como la alta relación LDL/HDL, han demostrado ser más predictivos. [107] En un estudio de infarto de miocardio en 52 países, la relación ApoB / ApoA1 (relacionada con LDL y HDL, respectivamente) fue el predictor más fuerte de ECV entre todos los factores de riesgo. [108] Existen otras vías que involucran la obesidad , los niveles de triglicéridos , la sensibilidad a la insulina , la función endotelial y la trombogenicidad , entre otras, que desempeñan un papel en la ECV, aunque parece que, en ausencia de un perfil lipídico sanguíneo adverso, los otros factores de riesgo conocidos tienen solo un efecto aterogénico débil . [109] Diferentes ácidos grasos saturados tienen diferentes efectos sobre varios niveles de lípidos. [110]
Cáncer
La evidencia de una relación entre la ingesta de grasas saturadas y el cáncer es significativamente más débil y no parece haber un consenso médico claro al respecto.
Varias revisiones de estudios de casos y controles han descubierto que la ingesta de grasas saturadas está asociada con un mayor riesgo de cáncer de mama. [111] [112] [113]
Otra revisión encontró evidencia limitada de una relación positiva entre el consumo de grasa animal y la incidencia de cáncer colorrectal . [114]
Otros metanálisis encontraron evidencia de un mayor riesgo de cáncer de ovario por el alto consumo de grasas saturadas. [115]
Algunos estudios han indicado que el ácido mirístico sérico [116] [117] y el ácido palmítico [117] y los ácidos grasos saturados mirístico [118] y palmítico [118] dietéticos y el palmítico sérico combinados con la suplementación de alfa-tocoferol [116] están asociados con un mayor riesgo de cáncer de próstata de una manera dependiente de la dosis. Sin embargo, estas asociaciones pueden reflejar diferencias en la ingesta o el metabolismo de estos ácidos grasos entre los casos de precáncer y los controles, en lugar de ser una causa real. [117]
Huesos
Diversos estudios realizados en animales han indicado que la ingesta de grasas saturadas tiene un efecto negativo sobre la densidad mineral de los huesos . Un estudio sugirió que los hombres pueden ser especialmente vulnerables. [119]
Disposición y salud general
Los estudios han demostrado que sustituir los ácidos grasos saturados por los monoinsaturados se asocia con un aumento de la actividad física diaria y del gasto energético en reposo. Una dieta con mayor contenido de ácido oleico se asoció con una mayor actividad física, menos ira y menos irritabilidad que una dieta con mayor contenido de ácido palmítico . [120]
Cantidades de tipos de grasas en alimentos seleccionados
Grasas monoinsaturadas y poliinsaturadas
Diagrama esquemático de un triglicérido con un ácido graso saturado (arriba), uno monoinsaturado (medio) y uno poliinsaturado (abajo).
Los ácidos grasos poliinsaturados se pueden encontrar principalmente en nueces, semillas, pescado, aceites de semillas y ostras . [127]
Las fuentes alimentarias de grasas poliinsaturadas incluyen: [127] [128]
Resistencia y sensibilidad a la insulina
Se ha descubierto que los MUFA (especialmente el ácido oleico) reducen la incidencia de la resistencia a la insulina ; los PUFA (especialmente grandes cantidades de ácido araquidónico ) y los SFA (como el ácido araquídico ) la aumentan. Estas proporciones se pueden indexar en los fosfolípidos del músculo esquelético humano y también en otros tejidos. Esta relación entre las grasas dietéticas y la resistencia a la insulina se presume secundaria a la relación entre la resistencia a la insulina y la inflamación , que está parcialmente modulada por las proporciones de grasa dietética ( omega−3 / 6 / 9 ), creyéndose que tanto el omega−3 como el −9 son antiinflamatorios, y el omega−6 proinflamatorio (así como por numerosos otros componentes dietéticos, particularmente los polifenoles y el ejercicio, siendo ambos antiinflamatorios). Aunque ambos tipos de grasa proinflamatoria y antiinflamatoria son biológicamente necesarios, las proporciones dietéticas de grasa en la mayoría de las dietas estadounidenses están sesgadas hacia el omega−6, con la consiguiente desinhibición de la inflamación y potenciación de la resistencia a la insulina. [73] Esto es contrario a la sugerencia de que se ha demostrado que las grasas poliinsaturadas protegen contra la resistencia a la insulina. [ cita requerida ]
El estudio a gran escala KANWU descubrió que aumentar la ingesta de MUFA y disminuir la de SFA podría mejorar la sensibilidad a la insulina, pero solo cuando la ingesta total de grasas de la dieta era baja. [131] Sin embargo, algunas MUFA pueden promover la resistencia a la insulina (como las SFA), mientras que las PUFA pueden proteger contra ella. [132] [133] [ aclaración necesaria ]
Cáncer
Los niveles de ácido oleico junto con otros MUFA en las membranas de los glóbulos rojos se asociaron positivamente con el riesgo de cáncer de mama. El índice de saturación (IS) de las mismas membranas se asoció inversamente con el riesgo de cáncer de mama. Los MUFA y el bajo IS en las membranas de los eritrocitos son predictores de cáncer de mama posmenopáusico. Ambas variables dependen de la actividad de la enzima delta-9 desaturasa (Δ9-d). [134]
Los resultados de los ensayos clínicos observacionales sobre la ingesta de PUFA y el cáncer han sido inconsistentes y varían según numerosos factores de incidencia del cáncer, incluidos el género y el riesgo genético. [135] Algunos estudios han demostrado asociaciones entre una mayor ingesta y/o niveles sanguíneos más altos de PUFA omega-3 y un menor riesgo de ciertos tipos de cáncer, incluido el cáncer de mama y colorrectal, mientras que otros estudios no encontraron asociaciones con el riesgo de cáncer. [135] [136]
Trastornos del embarazo
Se descubrió que la suplementación con grasas poliinsaturadas no tiene efecto sobre la incidencia de trastornos relacionados con el embarazo, como hipertensión o preeclampsia , pero puede aumentar ligeramente la duración de la gestación y disminuir la incidencia de nacimientos prematuros tempranos. [127]
Los paneles de expertos en Estados Unidos y Europa recomiendan que las mujeres embarazadas y lactantes consuman mayores cantidades de grasas poliinsaturadas que la población general para mejorar el estado de DHA del feto y el recién nacido. [127]
Grasas cis versus grasas trans
En la naturaleza, los ácidos grasos insaturados generalmente tienen dobles enlaces en configuración cis (con los enlaces C–C adyacentes en el mismo lado) a diferencia de los trans . [137] Sin embargo, los ácidos grasos trans (AGT) se encuentran en pequeñas cantidades en la carne y la leche de los rumiantes (como el ganado vacuno y las ovejas), [138] [139] típicamente entre el 2 y el 5 % de la grasa total. [140] Los AGT naturales, que incluyen el ácido linoleico conjugado (ALC) y el ácido vaccénico , se originan en el rumen de estos animales. El AGT tiene dos dobles enlaces, uno en configuración cis y otro en trans , lo que lo convierte simultáneamente en un ácido graso cis y trans . [141]
Margarina , un producto común que puede contener ácidos grasos transPortada del libro de cocina original de Crisco , 1912. Crisco se elaboraba hidrogenando aceite de semilla de algodón. La fórmula se revisó en la década de 2000 y ahora solo tiene una pequeña cantidad de grasas trans.Wilhelm Normann patentó la hidrogenación de aceites líquidos en 1902
Las preocupaciones sobre los ácidos grasos trans en la dieta humana surgieron cuando se descubrió que eran un subproducto no intencional de la hidrogenación parcial de aceites vegetales y de pescado. Si bien estos ácidos grasos trans (popularmente llamados "grasas trans") son comestibles, se los ha relacionado con muchos problemas de salud. [143]
Conversión de ácidos grasos cis a trans en hidrogenación parcial
El proceso de hidrogenación, inventado y patentado por Wilhelm Normann en 1902, hizo posible convertir grasas líquidas relativamente baratas como el aceite de ballena o de pescado en grasas más sólidas y extender su vida útil al evitar la rancidez. (La grasa de origen y el proceso se mantuvieron inicialmente en secreto para evitar el desagrado del consumidor. [144] ) Este proceso fue ampliamente adoptado por la industria alimentaria a principios de la década de 1900; primero para la producción de margarina , un reemplazo de la mantequilla y la manteca vegetal, [145] y eventualmente para varias otras grasas utilizadas en bocadillos, productos horneados envasados y productos fritos. [146]
La hidrogenación completa de una grasa o aceite produce una grasa completamente saturada. Sin embargo, la hidrogenación generalmente se interrumpió antes de completarse, para producir un producto graso con un punto de fusión, dureza y otras propiedades específicas. La hidrogenación parcial convierte algunos de los enlaces dobles cis en enlaces trans mediante una reacción de isomerización . [146] [147] La configuración trans es la preferida [ cita requerida ] porque es la forma de menor energía.
Esta reacción secundaria es responsable de la mayoría de los ácidos grasos trans consumidos hoy en día, con diferencia. [148] [149] Un análisis de algunos alimentos industrializados en 2006 encontró hasta un 30% de "grasas trans" en manteca artificial, 10% en panes y productos de pastelería, 8% en galletas y galletas saladas, 4% en bocadillos salados, 7% en glaseados de pasteles y dulces, y 26% en margarina y otros untables procesados. [142] Sin embargo, otro análisis de 2010 encontró solo un 0,2% de grasas trans en margarina y otros untables procesados. [150] Hasta el 45% de la grasa total en aquellos alimentos que contienen grasas trans artificiales formadas por grasas vegetales parcialmente hidrogenadas puede ser grasa trans . [140] Las mantecas para hornear, a menos que se reformulen, contienen alrededor de un 30% de grasas trans en comparación con sus grasas totales. Los productos lácteos con alto contenido de grasa, como la mantequilla, contienen aproximadamente un 4%. Las margarinas no reformuladas para reducir las grasas trans pueden contener hasta un 15% de grasas trans en peso, [151] pero algunas reformuladas tienen menos de un 1% de grasas trans.
Numerosos estudios han demostrado que el consumo de AGT aumenta el riesgo de sufrir enfermedades cardiovasculares. [14] [5] La Escuela de Salud Pública de Harvard recomienda que sustituir los AGT y las grasas saturadas por grasas cis monoinsaturadas y poliinsaturadas sea beneficioso para la salud. [153]
Se ha demostrado que el consumo de grasas trans aumenta el riesgo de enfermedad coronaria en parte al elevar los niveles de lipoproteína de baja densidad (LDL, a menudo denominada "colesterol malo"), reducir los niveles de lipoproteína de alta densidad (HDL, a menudo denominada "colesterol bueno"), aumentar los triglicéridos en el torrente sanguíneo y promover la inflamación sistémica. [154] [155]
El principal riesgo para la salud identificado por el consumo de grasas trans es un riesgo elevado de enfermedad de las arterias coronarias (EAC). [156] Un estudio de 1994 estimó que más de 30.000 muertes cardíacas por año en los Estados Unidos son atribuibles al consumo de grasas trans. [157] Para 2006 se sugirieron estimaciones superiores de 100.000 muertes. [158] Una revisión exhaustiva de estudios sobre grasas trans publicada en 2006 en el New England Journal of Medicine informa sobre una conexión sólida y confiable entre el consumo de grasas trans y la EAC, y concluye que "sobre una base per caloría, las grasas trans parecen aumentar el riesgo de EAC más que cualquier otro macronutriente, lo que confiere un riesgo sustancialmente mayor a niveles bajos de consumo (1 a 3% de la ingesta total de energía)". [159]
La evidencia principal del efecto de las grasas trans sobre la enfermedad coronaria proviene del Estudio de Salud de Enfermeras , un estudio de cohorte que ha estado siguiendo a 120.000 enfermeras desde su inicio en 1976. En este estudio, Hu y sus colegas analizaron datos de 900 eventos coronarios de la población del estudio durante 14 años de seguimiento. Determinó que el riesgo de enfermedad coronaria de una enfermera se duplicaba aproximadamente ( riesgo relativo de 1,93, IC : 1,43 a 2,61) por cada aumento del 2% en las calorías de grasas trans consumidas (en lugar de las calorías de carbohidratos). Por el contrario, por cada aumento del 5% en las calorías de grasas saturadas (en lugar de las calorías de carbohidratos) hubo un aumento del 17% en el riesgo ( riesgo relativo de 1,17, IC : 0,97 a 1,41). "La sustitución de grasas saturadas o grasas trans insaturadas por grasas insaturadas cis (no hidrogenadas) se asoció con mayores reducciones en el riesgo que una sustitución isocalórica por carbohidratos". [160] Hu también informa sobre los beneficios de reducir el consumo de grasas trans. Reemplazar el 2% de la energía alimentaria proveniente de grasas trans por grasas insaturadas no trans reduce más de la mitad el riesgo de enfermedad coronaria (53%). En comparación, reemplazar un 5% de la energía alimentaria proveniente de grasas saturadas por grasas insaturadas no trans reduce el riesgo de enfermedad coronaria en un 43%. [160]
Otro estudio consideró las muertes debidas a CAD, y relacionó el consumo de grasas trans con un aumento de la mortalidad, y el consumo de grasas poliinsaturadas con una disminución de la mortalidad. [156] [161]
Se ha descubierto que las grasas trans actúan como las grasas saturadas al aumentar el nivel de colesterol LDL ("colesterol malo" en sangre); pero, a diferencia de las grasas saturadas, también disminuyen los niveles de colesterol HDL ("colesterol bueno"). El aumento neto de la relación LDL/HDL con las grasas trans, un indicador ampliamente aceptado de riesgo de enfermedad de la arteria coronaria, es aproximadamente el doble del que se debe a las grasas saturadas. [162] [163] [164] Un estudio cruzado aleatorio publicado en 2003 que comparó el efecto de comer una comida sobre los lípidos en sangre de comidas (relativamente) ricas en grasas cis y trans mostró que la transferencia de ésteres de colesterol (CET) fue un 28% mayor después de la comida trans que después de la comida cis y que las concentraciones de lipoproteínas se enriquecieron en apolipoproteína (a) después de las comidas trans. [165]
La prueba de citoquinas es un indicador potencialmente más confiable del riesgo de CAD, aunque todavía se encuentra en estudio. [156] Un estudio de más de 700 enfermeras mostró que aquellas en el cuartil más alto de consumo de grasas trans tenían niveles sanguíneos de proteína C reactiva (PCR) que eran 73% más altos que aquellas en el cuartil más bajo. [166]
Lactancia materna
Se ha comprobado que las grasas trans presentes en la leche materna fluctúan con el consumo materno de grasas trans, y que la cantidad de grasas trans en el torrente sanguíneo de los lactantes amamantados fluctúa con las cantidades presentes en su leche. En 1999, los porcentajes de grasas trans (en comparación con las grasas totales) en la leche materna oscilaban entre el 1% en España, el 2% en Francia, el 4% en Alemania y el 7% en Canadá y los Estados Unidos. [167]
Otros riesgos para la salud
Hay quienes sugieren que las consecuencias negativas del consumo de grasas trans van más allá del riesgo cardiovascular. En general, hay mucho menos consenso científico que afirme que el consumo de grasas trans aumenta específicamente el riesgo de otros problemas de salud crónicos:
Enfermedad de Alzheimer : Un estudio publicado en Archives of Neurology en febrero de 2003 sugirió que la ingesta de grasas trans y grasas saturadas promueve el desarrollo de la enfermedad de Alzheimer, [168] aunque no se confirmó en un modelo animal. [169] Se ha descubierto que las grasas trans perjudican la memoria y el aprendizaje en ratas de mediana edad. Los cerebros de las ratas que comieron grasas trans tenían menos proteínas críticas para una función neurológica saludable. Inflamación en y alrededor del hipocampo, la parte del cerebro responsable del aprendizaje y la memoria. Estos son exactamente los tipos de cambios que normalmente se observan al inicio del Alzheimer, pero que se observan después de seis semanas, a pesar de que las ratas aún eran jóvenes. [170]
Cáncer : No existe consenso científico sobre si el consumo de grasas trans aumenta significativamente el riesgo de cáncer en general. [156] La Sociedad Estadounidense del Cáncer afirma que "no se ha determinado" una relación entre las grasas trans y el cáncer. [171] Un estudio ha encontrado una conexión positiva entre las grasas trans y el cáncer de próstata. [172] Sin embargo, un estudio más amplio encontró una correlación entre las grasas trans y una disminución significativa del cáncer de próstata de alto grado. [173] Un mayor consumo de ácidos grasos trans puede aumentar el riesgo de cáncer de mama en un 75%, sugieren los resultados de la parte francesa de la Investigación prospectiva europea sobre cáncer y nutrición. [174] [175]
Diabetes : Existe una creciente preocupación de que el riesgo de diabetes tipo 2 aumenta con el consumo de grasas trans. [156] [176] Sin embargo, no se ha llegado a un consenso. [159] Por ejemplo, un estudio encontró que el riesgo es mayor para aquellos en el cuartil más alto de consumo de grasas trans. [177] Otro estudio no encontró riesgo de diabetes una vez que se tuvieron en cuenta otros factores como la ingesta total de grasas y el IMC. [178]
Obesidad : Las investigaciones indican que las grasas trans pueden aumentar el aumento de peso y la grasa abdominal, a pesar de una ingesta calórica similar. [179] Un experimento de 6 años reveló que los monos alimentados con una dieta de grasas trans ganaron un 7,2% de su peso corporal, en comparación con el 1,8% de los monos con una dieta de grasas monoinsaturadas. [180] [181] Aunque la obesidad se relaciona con frecuencia con las grasas trans en los medios populares, [182] esto generalmente se da en el contexto de comer demasiadas calorías; no hay un consenso científico sólido que relacione las grasas trans con la obesidad, aunque el experimento de 6 años sí encontró dicho vínculo, concluyendo que "en condiciones de alimentación controladas, el consumo de AGT a largo plazo fue un factor independiente en el aumento de peso. Los AGT mejoraron la deposición intraabdominal de grasa, incluso en ausencia de exceso calórico, y se asociaron con resistencia a la insulina, con evidencia de que existe una transducción de señales de unión al receptor post-insulina deteriorada". [181]
Infertilidad en mujeres : Un estudio de 2007 encontró que "cada aumento del 2% en la ingesta de energía proveniente de grasas transinsaturadas, en comparación con la de carbohidratos, se asoció con un riesgo 73% mayor de infertilidad ovulatoria...". [183]
Trastorno depresivo mayor : Investigadores españoles analizaron las dietas de 12.059 personas durante seis años y descubrieron que quienes consumían más grasas trans tenían un riesgo 48 por ciento mayor de depresión que quienes no consumían grasas trans. [184] Un mecanismo puede ser la sustitución de las grasas trans por los niveles de ácido docosahexaenoico (DHA) en la corteza orbitofrontal (COF). Una ingesta muy alta de ácidos grasos trans (43% de la grasa total) en ratones de 2 a 16 meses de edad se asoció con niveles reducidos de DHA en el cerebro (p = 0,001). [169] Cuando se examinaron post mortem los cerebros de 15 sujetos depresivos mayores que se habían suicidado y se compararon con 27 controles de la misma edad, se descubrió que los cerebros suicidas tenían entre un 16% menos (promedio masculino) y un 32% menos (promedio femenino) de DHA en la COF. La corteza orbitofrontal controla la recompensa , la expectativa de recompensa y la empatía (todas ellas reducidas en los trastornos del estado de ánimo depresivo) y regula el sistema límbico . [185]
Irritabilidad y agresión conductual : un análisis observacional de 2012 de sujetos de un estudio anterior encontró una fuerte relación entre los ácidos grasos trans de la dieta y la agresión y la irritabilidad conductuales autoinformadas, lo que sugiere pero no establece causalidad. [186]
Memoria disminuida : en un artículo de 2015, los investigadores que volvieron a analizar los resultados del Estudio sobre estatinas de la UCSD de 1999-2005 sostienen que "un mayor consumo de ácidos grasos trans en la dieta está vinculado a una peor memoria de palabras en adultos durante años de alta productividad, adultos de <45 años". [187]
El proceso bioquímico exacto por el cual las grasas trans producen problemas de salud específicos es un tema de investigación continua. La ingesta de grasas trans en la dieta altera la capacidad del cuerpo para metabolizar los ácidos grasos esenciales (AGE, incluido el omega-3 ), lo que provoca cambios en la composición de ácidos grasos fosfolipídicos de las paredes arteriales, lo que aumenta el riesgo de enfermedad de las arterias coronarias. [189]
Se afirma que los enlaces dobles trans inducen una conformación lineal en la molécula, lo que favorece su empaquetamiento rígido, como en la formación de placas . Por el contrario, se afirma que la geometría del enlace doble cis crea una curvatura en la molécula, lo que impide formaciones rígidas. [190]
Si bien los mecanismos a través de los cuales los ácidos grasos trans contribuyen a la enfermedad de las arterias coronarias se comprenden bastante bien, el mecanismo de sus efectos sobre la diabetes aún se encuentra bajo investigación. Pueden afectar el metabolismo de los ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga (AGPICL). [191] Sin embargo, la ingesta de ácidos grasos trans durante el embarazo de la madre se ha asociado inversamente con los niveles de AGPICL en los bebés al nacer, lo que se cree que subyace a la asociación positiva entre la lactancia materna y la inteligencia. [192]
Las grasas trans son procesadas por el hígado de manera diferente a otras grasas. Pueden causar disfunción hepática al interferir con la delta 6 desaturasa , una enzima involucrada en la conversión de ácidos grasos esenciales en ácido araquidónico y prostaglandinas , ambos importantes para el funcionamiento de las células. [193]
Grasas trans naturales en los productos lácteos
Algunos ácidos grasos trans se encuentran en las grasas naturales y en los alimentos procesados tradicionalmente. El ácido vaccénico se encuentra en la leche materna y algunos isómeros del ácido linoleico conjugado (ALC) se encuentran en la carne y los productos lácteos de los rumiantes . La mantequilla, por ejemplo, contiene alrededor de un 3 % de grasas trans. [194]
El Consejo Nacional de Productos Lácteos de Estados Unidos ha afirmado que las grasas trans presentes en los alimentos animales son de un tipo diferente a las de los aceites parcialmente hidrogenados, y no parecen exhibir los mismos efectos negativos. [195] Una revisión concuerda con la conclusión (afirmando que "la suma de la evidencia actual sugiere que las implicaciones para la salud pública del consumo de grasas trans de productos de rumiantes son relativamente limitadas") pero advierte que esto puede deberse al bajo consumo de grasas trans de fuentes animales en comparación con las artificiales. [159]
En 2008, un metaanálisis concluyó que todas las grasas trans, independientemente de su origen natural o artificial, aumentan por igual los niveles de LDL y reducen los de HDL. [196] Sin embargo, otros estudios han mostrado resultados diferentes en lo que respecta a las grasas trans de origen animal, como el ácido linoleico conjugado (ALC). Aunque el CLA es conocido por sus propiedades anticancerígenas, los investigadores también han descubierto que la forma cis-9, trans-11 del CLA puede reducir el riesgo de enfermedad cardiovascular y ayudar a combatir la inflamación. [197] [198]
Dos estudios canadienses han demostrado que el ácido vaccénico, un AGT que se produce de forma natural en los productos lácteos, podría ser beneficioso en comparación con la manteca vegetal hidrogenada o una mezcla de manteca de cerdo y grasa de soja, al reducir los niveles totales de LDL y triglicéridos. [199] [200] [201] Un estudio del Departamento de Agricultura de los EE. UU. mostró que el ácido vaccénico aumenta tanto el colesterol HDL como el LDL, mientras que las grasas trans industriales solo aumentan el LDL sin ningún efecto beneficioso sobre el HDL. [202]
Recomendaciones oficiales
A la luz de la evidencia reconocida y el acuerdo científico, las autoridades nutricionales consideran que todas las grasas trans son igualmente dañinas para la salud y recomiendan que su consumo se reduzca a cantidades mínimas. [203] [204] [205] [206] [207] En 2003, la OMS recomendó que las grasas trans no representaran más del 0,9% de la dieta de una persona [140] y, en 2018, presentó una guía de 6 pasos para eliminar los ácidos grasos trans producidos industrialmente del suministro mundial de alimentos. [208]
La Academia Nacional de Ciencias (NAS) asesora a los gobiernos de Estados Unidos y Canadá sobre ciencia nutricional para su uso en políticas públicas y programas de etiquetado de productos. Su documento de 2002 sobre ingestas dietéticas de referencia para energía, carbohidratos, fibra, grasas, ácidos grasos, colesterol, proteínas y aminoácidos [209] contiene sus hallazgos y recomendaciones sobre el consumo de grasas trans. [210]
Sus recomendaciones se basan en dos hechos clave. En primer lugar, "los ácidos grasos trans no son esenciales y no aportan ningún beneficio conocido a la salud humana", [154] ya sea de origen animal o vegetal. [211] En segundo lugar, dados sus efectos documentados sobre la relación LDL/HDL, [155] la NAS concluyó "que los ácidos grasos trans de la dieta son más perjudiciales con respecto a la enfermedad de la arteria coronaria que los ácidos grasos saturados". Una revisión de 2006 publicada en el New England Journal of Medicine (NEJM) afirma que "desde un punto de vista nutricional, el consumo de ácidos grasos trans produce un daño potencial considerable pero ningún beneficio aparente". [159]
Debido a estos hechos y preocupaciones, la NAS ha llegado a la conclusión de que no existe un nivel seguro de consumo de grasas trans. No existe un nivel adecuado, una cantidad diaria recomendada o un límite superior tolerable para las grasas trans. Esto se debe a que cualquier aumento gradual en la ingesta de grasas trans aumenta el riesgo de enfermedad de las arterias coronarias. [155]
A pesar de esta preocupación, las recomendaciones dietéticas de la NAS no han incluido la eliminación de las grasas trans de la dieta. Esto se debe a que las grasas trans están presentes de forma natural en muchos alimentos animales en cantidades mínimas y, por lo tanto, su eliminación de las dietas ordinarias podría introducir efectos secundarios indeseables y desequilibrios nutricionales. Por lo tanto, la NAS ha "recomendado que el consumo de ácidos grasos trans sea lo más bajo posible mientras se consume una dieta nutricionalmente adecuada". [212] Al igual que la NAS, la OMS ha tratado de equilibrar los objetivos de salud pública con un nivel práctico de consumo de grasas trans, recomendando en 2003 que las grasas trans se limiten a menos del 1% de la ingesta energética total. [140]
Acción regulatoria
En las últimas décadas, ha habido una cantidad sustancial de regulación en muchos países, limitando el contenido de grasas trans de los productos alimenticios industrializados y comerciales.
Alternativas a la hidrogenación
La imagen pública negativa y las estrictas regulaciones han generado interés en reemplazar la hidrogenación parcial. En la interesterificación de grasas , los ácidos grasos se encuentran entre una mezcla de triglicéridos. Cuando se aplica a una mezcla adecuada de aceites y grasas saturadas, posiblemente seguido de la separación de triglicéridos sólidos o líquidos no deseados, este proceso podría lograr resultados similares a los de la hidrogenación parcial sin afectar a los propios ácidos grasos; en particular, sin crear ninguna nueva "grasa trans".
La hidrogenación se puede lograr con una pequeña producción de grasas trans. Los métodos de alta presión produjeron margarina que contenía entre un 5 y un 6 % de grasas trans. Según los requisitos de etiquetado actuales de los EE. UU. (ver a continuación), el fabricante podría afirmar que el producto no contenía grasas trans. [213] El nivel de grasas trans también puede alterarse modificando la temperatura y el tiempo durante la hidrogenación.
Se pueden mezclar aceites (como el de oliva, soja y canola), agua, monoglicéridos y ácidos grasos para formar una "grasa para cocinar" que actúa de la misma manera que las grasas trans y saturadas. [214] [215]
Ácidos grasos omega-3 y omega-6
Los ácidos grasos ω−3 han recibido una atención considerable. Entre los ácidos grasos omega-3, ni las formas de cadena larga ni las de cadena corta se asociaron de manera consistente con el riesgo de cáncer de mama. Sin embargo, los altos niveles de ácido docosahexaenoico (DHA), el ácido graso poliinsaturado omega-3 más abundante en las membranas de los eritrocitos ( glóbulos rojos ), se asociaron con un riesgo reducido de cáncer de mama. [134] El DHA obtenido a través del consumo de ácidos grasos poliinsaturados se asocia positivamente con el rendimiento cognitivo y conductual. [216] Además, el DHA es vital para la estructura de la materia gris del cerebro humano, así como para la estimulación retiniana y la neurotransmisión . [127]
Interesterificación
Algunos estudios han investigado los efectos de las grasas interesterificadas (IE) en la salud, comparando dietas con grasas IE y no IE con la misma composición general de ácidos grasos. [217]
Varios estudios experimentales en humanos no encontraron diferencias estadísticas en los lípidos sanguíneos en ayunas entre una dieta con grandes cantidades de grasa IE, con un 25-40% de C16:0 o C18:0 en la posición 2, y una dieta similar con grasa no IE, con solo un 3-9% de C16:0 o C18:0 en la posición 2. [218] [219] [220] También se obtuvo un resultado negativo en un estudio que comparó los efectos sobre los niveles de colesterol en sangre de un producto de grasa IE que imitaba la manteca de cacao y el producto real sin IE. [221] [222] [223] [224] [225] [226] [227]
Un estudio de 2007 financiado por la Junta de Aceite de Palma de Malasia [228] afirmó que la sustitución del aceite de palma natural por otras grasas interesterificadas o parcialmente hidrogenadas causaba efectos adversos para la salud, como una mayor relación LDL / HDL y niveles más elevados de glucosa en plasma . Sin embargo, estos efectos podrían atribuirse al mayor porcentaje de ácidos saturados en el IE y las grasas parcialmente hidrogenadas, en lugar del proceso de IE en sí. [229] [230]
Papel en la enfermedad
En el cuerpo humano, los altos niveles de triglicéridos en el torrente sanguíneo se han relacionado con la aterosclerosis , las enfermedades cardíacas [231]
y los accidentes cerebrovasculares [9] . Sin embargo, aún se desconoce el impacto negativo relativo de los niveles elevados de triglicéridos en comparación con los de las proporciones LDL:HDL. El riesgo puede explicarse en parte por una fuerte relación inversa entre el nivel de triglicéridos y el nivel de colesterol HDL. Pero el riesgo también se debe a que los altos niveles de triglicéridos aumentan la cantidad de partículas LDL pequeñas y densas [232] .
Estos niveles se miden después de un ayuno de 8 a 12 horas. Los niveles de triglicéridos permanecen temporalmente más altos durante un período después de comer.
La AHA recomienda un nivel óptimo de triglicéridos de 100 mg/dL (1,1 mmol/L) o inferior para mejorar la salud cardíaca. [235]
Reducir los niveles de triglicéridos
Los cambios en el estilo de vida, incluida la pérdida de peso, el ejercicio y la modificación de la dieta, pueden mejorar la hipertrigliceridemia. [236] [237] [238] [239] Esto puede incluir cambios en la dieta como la restricción de grasas y carbohidratos (específicamente fructosa [238] [240] y bebidas azucaradas [241] ) y un mayor consumo de ácidos grasos omega-3 de algas, nueces y semillas. [242] [243]
La decisión de tratar la hipertrigliceridemia con medicación depende de los niveles y de la presencia de otros factores de riesgo de enfermedad cardiovascular. Los niveles muy altos que aumentarían el riesgo de pancreatitis se tratan con un fármaco de la clase de los fibratos . La niacina y los ácidos grasos omega-3, así como los fármacos de la clase de las estatinas, pueden utilizarse en combinación, siendo las estatinas el principal tratamiento farmacológico para la hipertrigliceridemia moderada en la que se requiere la reducción del riesgo cardiovascular. [237] Se recomiendan medicamentos en aquellos con niveles altos de triglicéridos que no se corrigen con modificaciones del estilo de vida, siendo los fibratos los primeros en recomendarse. [237] [244] [245] Epanova (ácidos omega-3-carboxílicos) es otro fármaco de prescripción que se utiliza para tratar niveles muy altos de triglicéridos en sangre. [246]
Digestión y metabolismo de las grasas
Las grasas se descomponen en el cuerpo sano para liberar sus componentes, glicerol y ácidos grasos . El glicerol puede convertirse en glucosa en el hígado y convertirse así en una fuente de energía. Las grasas y otros lípidos se descomponen en el cuerpo mediante enzimas llamadas lipasas producidas en el páncreas .
Muchos tipos de células pueden utilizar la glucosa o los ácidos grasos como fuente de energía para el metabolismo. En particular, el corazón y el músculo esquelético prefieren los ácidos grasos. [247] [248] A pesar de las afirmaciones de larga data en sentido contrario, los ácidos grasos también pueden utilizarse como fuente de combustible para las células cerebrales a través de la oxidación mitocondrial. [249]
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