CAPÍTULO

NUTRICIÓN PARENTERAL EN NEONATOLOGÍA Y PEDIATRÍA

G. Peguero Monforte La alimentación parenteral tiene un objetivo análogo al de la alimentación oral o enteral, es decir aportar al c ► nismo los elementos nutritivos necesariy~C para la construcción de la $ínte, ; is rv¿ít , y para la producción de energía . Actualmente es inadmisible pensa u , ecict tit'nacido o lactante que por factores patológicos diversos no pudiera alimcntarspcw vía oral, no se le administrase por vía venosa su ración diaria de calorías vitalesV A esta 4dad, .J»ás que en ninguna otra, son considerables las necesidades metlbólicas ' muy reducidas las reservas calóricas. La diferencia fundamental entre alimentación parenteral y oral est riba en que mediante la alisa nt ión patenteral se soslayan los procesos de digestión, absorción y paso por el bítado .l De estas diferencias se desprenden cor ec encias importantes para la técnica dej211imcritación parenteral. La diguStici tiene como fin primordial destruir la estructura específica de los alimentos y colocarlos en condiciones adecuadas para su absorción por la mucosa intestinal . Cada ser biológico posee una composición química determinada que le distingue



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en elementos esenciales del medio ambiente y de otros seres vivos . Estas diferencias están íntimamente ligadas a la conservación de la vida y, por otra parte, sabemos que la vida de un individuo está ligada a su metabolismo . El individuo toma constantemente substancias del medio ambiente y de otros seres vivos y entrega productos de desintegración al medio cósmico. Las materias tomadas del medio ambiente se someten a un proceso de asimilación, término que engloba tanto la destrucción de las estructuras específicas como su transformación en substancias propias del organismo . Durante estos procesos se desdoblan las substancias macromoleculares en sus partes más elementales, a partir de las cuales el organismo sintetiza sus propios materiales . Así pues las moléculas de aminoácidos resultantes de la digestión proteica o las moléculas de glucosa procedentes de la hidrólisis digestiva de polisacáridos ya no pueden considerarse como pertenecientes a un organismo animal o vegetal. El organismo se defiende ante la transgresión de esta regla mediante mecanismos de seguridad que la naturaleza ha ido creando a través de la filogenia . Baste recordar los fenómenos anafilácticos provocados por la inyección parenteral de proteínas extrañas. Por lo que llevamos dicho se comprende la imposibilidad de efectuar alimentación parenteral mediante macromoléculas proteicas o polisacáridos y por lo tanto no tenemos otra alternativa que aportar por vía parenteral substancias nutritivas en forma de principios químicos biológicos simples que en condiciones fisiológicas se absorberían por el intestino. 1. METABOLISMO DURANTE EL AYUNO Durante los períodos de ayuno el organismo utiliza la energía almacenada en sus órganos de depósito para seguir funcionando. Estas fuentes de energía son en primer lugar el glucógeno hepático, que es limitado en cantidad y fácilmente agotable . Posteriormente los depósitos de grasa y las reservas proteicas son las que entran en funcionamiento con el fin de proporcionar aminoácidos para los procesos neoglucogénicos. Así pues el tiempo teórico de supervivencia de un organismo sometido a ayuno estaría en función de los siguientes factores : ' a) magnitud de las reservas de hidratos de carbono, grasas y proteínas . En términos estrictos no existen "reservas proteicas" en el organismo humano, sino que en situaciones de ayuno las proteínas utilizadas se obtienen "destruyendo" sus propios tejidos,



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b) valoración de las necesidades calóricas y c) eventual aparición de agentes que aumentan el gasto metabólico como estrés, infecciones, hipotermia, etc. Un recién nacido pretérmino de 1 .000 g de peso tiene una composición orgánica " que podemos esquematizar así: 1,5% de grasa y 8,5% de proteínas . Su reserva calórica total asciende a 450 kcallkg y la reserva calórica no proteica es de 110 kcallkg . Un recién nacido de 2.000 g de peso posee un 5% de grasa y 11,5% de proteínas . Su reserva calórica total es de 950 kcal/kg y su reserva calórica no proteica es de 485 kcal/kg. Un recién nacido a término normal de 3 .000 g de peso posee un 16% de su peso en forma de grasa y el 1 1% en forma de proteínas, que corresponde a una reserva calórica total de 1 .980 kcal/kg y a una reserva calórica no proteica de 1 .580 kcal/kg. Estos datos demuestran las escasas reservas utilizables por parte del recién nacido en relación al niño mayor y adulto, así corno la mayor pobreza existente cuanto menor es el peso del niño. Las necesidades energéticas mínimas en este período de la vida son del orden de 35-40 kcal/kg/día durante la primera semana de vida y de 45-50 kcal/kg/día a partir de este edad . A esta cifra debe sumarse los incrementos correspondientes a actividad motora, estrés por el frío, acción dinámico específica de los alimentos, pérdidas fecales y crecimiento que totalizan, junto a las necesidades mínimas, 100 kcal/kg/día la primera semana de vida y 120 kcal/kg/día posteriormente. De lo expuesto hasta ahora puede deducirse que el recién nacido se halla en condiciones altamente desfavorables para resistir el ayuno y son tanto más adversas cuento menor es su peso, en función de sus precarias reservas y de las elevadas necesidades. II . APORTE HIDROCARBONAI)O Los hidratos de carbono representan la mayor fuente energética en el curso de la alimentación parenteral y deben aportar entre un 35-55% de las calorías totales. La glucosa es el carbohidrato más comúnmente usado, ya que es bien tolerado a una dosis inicial de 6-8 mg/kg/minuto . Los prematuros y principalmente los inmaduros pueden, sin embargo, desarrollar hiperglucemias a dosis incluso inferiores a las enumeradas, pero a los pocos días mejora la tolerancia, siendo capaces de metaholizar aportes más elevados siempre que el incremento se efectúe de modo lento y progresivo.



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Otros carbohidratos, como la fructosa o los polialcoholes sorbitol y etanol, han sido utilizados en el recién nacido . La fructosa es insulin-independiente y su uso en niños se ha asociado a producción excesiva de ácido láctico ocasionando acidosis metabólica por agotamiento de adenosin trifosfato, (ATP) hepático . ' De todos modos, el metabolismo de la fructosa es más complejo . Entra en la célula independiente de la insulina, en un 30% es convertida en lactato y piruvato y el resto 70% es convertida en glucosa, precisando por tanto insulina. La administración de sorbitol es seguida de una rápida transformación en fructosa por la acción de la enzima hepática sorbitol-dehidrogenasa y ocasiona las mismas complicaciones .' El uso del etanol no está indicado en el período neonatal donde la actividad hepática de la enzima alcohol-dehidrogenasa se halla reducida a un 15-25% de los niveles del adulto, lo que ocasionará un cuadro de intoxicación etílica aguda .' Se ha aportado insulinas'g a los recién nacidos inmaduros al objeto de mejorar el estado nutritivo de los pacientes . La hiperglucemia se presenta en general en los niños inmaduros gravemente enfermos (entendemos por hiperglucemia la concentración de glucosa en sangre superior a 125 mg/dL o superior a 145-160 mg/dL en plasma) . Se ha comunicado una incidencia del 45% en los niños de peso inferior a 1 .000 g y superior al 80% de los niños de peso inferior a 750 g . El uso de corticoides, teofilina o tiazidas pueden potenciar la aparición de hiperglucemia . La insulina se administra según la siguiente pauta : si los valores de glucemia son superiores a 160-180 mg/dL la dosis es de 0,05 UI/kg/hora en una solución de 1 mL = 0,1 UI de insulina . Debe controlarse Destrostrix ® cada 2-4 horas . Los principales riesgos que se pueden generar son hipoglucemia y aumento de la CO 2 . 1II . APORTE NITROGENADO El 10% del aporte calórico total debería efectuarse en forma de aminoácidos . Las necesidades proteínicas para el recién nacido se han situado entre 1,5-3,0 g/kg/día . Los aminoácidos infundidos deberían utilizarse sólo para la síntesis de proteínas y no como fuente energética . Para el aprovechamiento óptimo del nitrógeno infundido, la relación nitrógeno (g)/calorías no proteicas (kcal) debería ser de 1/150 o superior. Las fuentes proteicas a utilizar en alimentación parenteral suelen ser una mezcla de aminoácidos libres sintéticos y el modelo a seguir en orden a diseñar la distribución de aminoácidos puede ser : aminograma de la sangre de cordón, aminograma plasmáti-



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co de recién nacidos alimentados con leche materna y aminograma de la leche de mujer . Sin embargo es preciso tener presente que el amínograma plasmático no revela los niveles de aminoácidos en otros tejidos como hígado, músculo, etc ., ni tampoco revela el contenido global de aminoácidos del organismo. Los niveles plasmáticos que indican normalidad para el feto no son siempre extrapotables a la vida extrauterina (p . ej . cifra de pO2 fetal y postnatal, glucemia, etc .). El patrón de aminoácidos utilizados en alimentación parenteral en esta época de la vida suele referirse al aminograma plasmático de recién nacidos sanos alimentados con leche materna. De todos modos es preciso tener mucha prudencia a la hora de comparar los aminogramas plasmáticos procedentes de diversos estudios, ya que los valores hallados pueden verse influidos por factores tan diversos como el grado de madurez enzimática del paciente, calidad de la mezcla de aminoácidos aportada, tipo y cantidad de calorías no proteicas administradas y modo de conservación de la muestra y de la mezcla. En realidad la "cantidad y calidad óptima de las proteínas a administrar a un recién nacido sería aquella capaz de proporcionar un crecimiento global y cerebral normal sin ocasionar estrés metabólico teniendo presente la inmadurez funcional y enzimática del paciente". El aminoácido cisteína es esencial para el recién nacido pretérmino en función de la inmadurez hepática en cistationasa. i" La taurina, cuyo nombre deriva por ser detectada por primera vez en la bilis de toro, debe ser considerada como esencial para el recién nacido pretérmino ya que se sintetiza a partir de la cisteína . " Este aminoácido constituye un componente de la retina en desarrollo, sistema nervioso central, músculo cardíaco, etc . y su ausencia en las mezclas de aminoácidos es capaz de ocasionar complicaciones metabólicas. 111 .1. Aporte inespecífico de nitrógeno Las mezclas de aminoácidos intravenosos deben contener entre un 40-50% en forma de aminoácidos no esenciales en orden a lograr un aprovechamiento óptimo del nitrógeno por parte del organismo. En realidad el concepto de "esencialidad" y "no esencialidad" en lo que se refiere a aminoácidos se estableció para alimentación oral y para el adulto y, posiblemente, no pueda extrapolarse en su totalidad a alimentación parenteral y a recién nacidos, donde



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se soslayan los procesos digestivos, absortivos, paso por el hígado y, además, el sistema enzimático es inmaduro e inexperto. A nivel celular y en orden a la síntesis proteica la mayoría de los 18-20 aminoácidos utilizados en nutrición humana son necesarios ya que existe una alta tasa de síntesis tísular. Los aminoácidos que habitualmente se incluyen son : serina, con capacidad de prevenir la aparición de colestasis ; arginina, con capacidad antiamoniogénica ; alanina, que es glucogénica y anticetogénica ; glicina, que interviene en funciones de desaminación y transamínación y prolina, que interviene en la síntesis de colágeno. Los aminoácidos ácido aspártico y glutámico así como sus respectivas amidas asparragina y glutamina han sido considerados como no esenciales y por tanto no precisan ser incluidos en las soluciones . Además son amoniogénicos y el glutamato es el responsable de la aparición del "síndrome del Restaurante Chino" que se presenta al ingerir alimentos muy ricos en glutamato . De todos modos este concepto, como otros muchos, deben ser revisados continuamente y lo haremos posteriormente al ocuparnos de la semiesencialidad de la glutamina. III.2. Glutamina Es uno de los aminoácidos más abundantes en el organismo humano y significa más del 50% del contenido de aminoácidos libres del tejido muscular. Como puede sintetizarse por el organismo no es considerado como aminoácido esencial . Sin embargo, en algunas situaciones como ejercicio físico, traumatismos, estrés y terapéutica corticoidea las necesidades de glutamina exceden a la capacidad de síntesis por parte del organismo ocasionando una disminución en la concentración plasmática e intracelular de glutamina '2'5 que se ha asociado a disminución de la síntesis proteica, `' atrofia de la mucosa intestinal " y a alteraciones en las reacciones inmunitarias . "'`' De hecho ya se ha demostrado una correlación entre la concentración de glutamina en el músculo y el pronóstico de los pacientes, en el sentido de alta mortalidad en los pacientes con baja concentración muscular de glutamina .2U21 De esto se ha deducido que el aporte de glutamina podría ser de valor terapéutico en situaciones de catabolismo proteico . Sin embargo, las fórmulas de aminoácidos para alimentación parenteral carecen de glutamina por su inestabilidad en soluciones acuosas y, además, por formar productos tóxicos durante su esterilización por el calor . Para soslayar este inconve-



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niente se ha propuesto el uso de dipéptidos sintéticos conteniendo glutamina corno fuente de este aminoácido en alimentación parenteral. III .2. Péptidos de cadena corta Los aminoácidos tirosina y cisteína son considerados como no esenciales para el adulto sano ya que pueden sintetizarse a partir de sus respectivos substratos preferentes fenilalanina y metionina . Sin embargo, en el recién nacido pretérrnino, a término y adulto con hepatopatías, la transulfuración, camino metabólico para la síntesis de cisteína y taurina, no está totalmente desarrollado . La tirosina es un aminioácido esencial para la primera infancia y para pacientes con uremia crónica . Más recientemente se ha postulado que la glutamina puede ser esencial en orden a mantener la estructura y función de la mucosa intestinal . Así pues, los aminoácidos cisteína, taurina, tirosina y glutamina pueden ser considerados condicionalmente indispensables y por tanto deberían aportarse en las soluciones de aminoácidos para alimentación parenteral . Sin embargo, la baja solubilidad de la cisteína 0,1 g/L y de la tirosina 0,3 g/L así como la inestabilidad de la glutamina y cisteína en solución acuosa dificulta o impide la adición de estos aminoácidos en cantidades adecuadas en orden a aportar una mezcla balanceada de aminoácidos como es deseable. Los recientes conocimientos sobre la eficaz utilización por parte del organismo de mezclas de aminoácidos endovenosos contenidos en di y tripéptidos abre la posibilidad de utilizar soluciones acuosas conteniendo péptidos de cadena corta altamente solubles y estables.` En los primeros estudios se usaron métodos químicos para sintetizar di y tripéptidos estables y solubles de cisteína, glutamina y tirosina contenidos en solución acuosa' La pureza de los productos finales se acercaba al 100% y la estructura fue confirmada por espectrometría de masas y resonancia magnética . Se dedicó especial atención a examinar la estabilidad de los péptidos sintéticos durante el almacenamiento y esterilización por el calor teniendo presente la inestabilidad de glutamina libre . No se apreció liberación de amonio ni formación de ácido glutamínico, piroglutaminico o de ácido L-alanil-L-glutamínico . Más recientemente, mediante métodos hiotecnológicos, se obtienen los péptidos deseados de cadena corta con menor coste económico. Estudios en animales han evidenciado la asimilación extraintestinal de di y tripéptidos. Tras su administración parenteral estos péptidos son rápidamente aclarados del



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plasma sin que se acumulen en los tejidos y sin apreciables pérdidas urinarias . 22 Experimentos en animales han demostrado que dipéptidos conteniendo cisteína, tirosina y glutamina son fácilmente utilizables y sus aminoácidos constituyentes son inmediatamente incorporados a diferentes proteínas tisulares . En programas de alimentación parenteral la administración de péptidos conteniendo glutamina-tirosina y cisteína se liberan estos aminoácidos en forma libre para el mantenimiento de su "pool" intra y extracelular .24 Estudios en adultos humanos han demostrado 25'26 que el dipéptido sintético L-alanil-L-glutamina es rápidamente hidrolizado tras una inyección en bolus . La desaparición de los péptidos se acompañó de un aumento equimolar en la concentración de los aminoácidos constituyentes sin apreciarse efectos colaterales indeseables .27 Adibi cita como ventajas del uso de dipéptidos la baja osmolaridad de la solución que facilitará el aporte de nitrógeno a pacientes que precisan restricción hídrica .22 Otras ventajas pueden consistir en lo referente a mejorar la calidad de las soluciones en el sentido de que las mezclas comerciales carecen de glutamina y contienen cantidades insuficientes de tirosina, cisteína y taurina con lo que se contribuirá a formar una mezcla de aminoácidos balanceada. Referente al aporte nitrogenado sería conveniente utilizar solamente aquellas soluciones de aminoácidos endovenosos carentes de antioxidantes y conservantes al objeto de soslayar los efectos adversos de los bisulfitos.25 Por otra parte es de interés estudiar la posibilidad del empleo de nucleótidos en las mezclas de alimentación parenteral. 29 IV. APORTE LIPÍDICO Los lípidos son, junto a aminoácidos y glúcidos, componentes esenciales para administrar una mezcla balanceada de principios inmediatos en alimentación parenteral. Al menos tres razones importantes obligan a su uso : son fuente de ácidos grasos esenciales, poseen alta densidad calórica y su baja osmolaridad permite aplicar un programa de alimentación parenteral por vía periférica . El aporte de grasa no debe superar el 50% de las calorías totales . El aceite de soja suele ser la materia prima en la preparación de emulsiones lipidícas para uso intravenoso y contiene cantidades más que suficientes de ácido linoleico (18 :2w6) para cubrir las necesidades mínimas que se hallan entre el 3-5% de las calorías totales . El ácido linolénico (18 :3w3) también esencial '''



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es aportado en cantidades superiores a las mínimas recomendadas (0,5% de las calorías totales). El proceso metabólico que se sigue tras el aporte intravenoso de emulsiones lipídicas puede resumirse en el sentido de que los triglicéridos infundidos son inicialmente hidrolizados por la lipoproteinlipasa capilar, enzima de la pared vascular activable pasajeramente por la heparina, formándose glicerol y ácido grasos libres que circulan ligados a la albúmina y pueden seguir dos caminos metabólicos : ser betaoxidados en el hígado originando energía, CO 2, agua y cuerpos cetónicos ; o bien ser reesterificados a triglicéridos y depositados en el tejido adiposo como reserva energética. Los recién nacidos pretérmino y los de peso escaso para su edad de gestación presentan una capacidad disminuida para aclarar tanto los ácido grasos libres como los triglicéridos del suero . Esta alteración en la capacidad de aclaramiento lipémico es secundaria al déficit de la actividad enzimática de la lipoproteinlipasa . La actividad de esta enzima aumenta con la edad gestacional y postnatal .3' Se ha estudiado- ' la tasa de aclaramiento lipémico de las grasas endovenosas en recién nacidos pretérmino y se ha observado que los de edad gestacional inferior a 33 semanas son capaces de aclarar grasa a una dosis de 0,16 g/kg/hora y los niños de edad gestacional superior aclaran 0,3 g/kg/hora . Estos valores pueden ser de utilidad como guía a la hora de establecer un protocolo terapéutico con lípidos endovenosos. Es preciso tener presente que para evitar la peroxidación lipídica es necesario administrar 1 UI de alfa-tocoferol por cada gramo de ácido graso insaturado aportado .32 IV.1 . Carnitina La carnitina es una substancia necesaria para facilitar el paso de los ácido grasos de cadena larga desde el citosol hasta el interior de la mitocondria para su posterior betaoxidación . Su concentración en la leche humana es de 1 mg/dL, lo mismo que en la de vaca. Normalmente se sintetiza en el hígado a partir de lisina y metionina por un sistema enzimático cuyo último componente es la gamma-hutirobetaina-hidroxilasa . La actividad de este sistema enzimático en el hígado del recién nacido es del 12% del adulto . A los dos y medio años de edad se alcanza sólo un 30% de su actividad y a los 15 años se consigue la actividad del adulto ." Las fórmulas artificiales derivadas de la soja, así como las dietas químicamente definidas usadas en alimentación oral y las mezclas para alimentación parenteral carecen corrientemente de carnitina .



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La concentración plasmática y muscular de carnitina en prematuros alimentados con fórmulas carentes en ella, disminuye a partir de los cinco días a menos que sean suplementadas . " Por este motivo se hace necesario aportar carnitina a los enfermos sometidos a programas de alimentación parenteral. IV.2. Ácidos grasos esenciales El concepto de ácidos grasos esenciales fue introducido en 1929 por George y Mildred Burr al observar un pobre crecimiento y lesiones cutáneas en ratas alimentadas con dietas exentas de lípidos y que este cuadro podía prevenirse mediante la administración de pequeñas cantidades de grasa .35 Más tarde, con el desarrollo de la cromatografía líquida se definió a los ácido linoleico y linolénico como padres de la serie w6 y w3 respectivamente . Estos ácidos grasos fueron considerados de importancia nutritiva marginal hasta 1960 al aparecer signos de deficiencia en niños alimentados con leches desgrasadas y más tarde en pacientes que recibían alimentación parenteral exenta de lípidos . 36 Más importancia se les otorga desde 1970 con el conocimiento de que estos ácido grasos son precursores de los eicosaenoides .37 La esencialidad de los ácido grasos w6 y w3 se explica por la incapacidad de los tejidos animales para introducir dobles enlaces en posiciones anteriores al carbono 9 contando a partir de la w terminal. Los tejidos humanos, especialmente los microsomas hepáticos y cerebrales son capaces de posteriores elongaciones y desaturaciones de los padres de ambas familias generando sus correspondientes metabolitos . Ambas familias de ácidos grasos, 18 :2w6 y 18 :3w3, junto al ácido oleico 18 :1w9 comparten y compiten por el mismo sistema enzimático, elongasas y desaturasas. La Figura 17 .1 muestra las vías metabólicas de la biosíntesis de los ácidos grasos poliinsaturados a partir de los ácidos grasos linoleico, alfalinolénico y oleico. Las series del linolenato (w6) y alfalinolenato (w3) están formadas por los ácidos grasos esenciales, mientras que la del oleato (w9) es sintetizada de nuevo por los seres humanos . IV.3. Metabolismo perinatal de los ácidos grasos esenciales Los ácidos grasos linoleico (18 :2w6) y linolénico (18 :3w3) no pueden ser sintetizados por el feto y por tanto debe recibirlos a través de la placenta . El mecanismo de transporte de los ácidos grasos de la sangre materna a la circulación fetal es desconocido, aunque bien pudiera efectuarse un secuestro selectivo de los ácido grasos políín-



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saturados (AGPI) de la porción fetal de la placenta . 38 La tasa de almacenamiento o acreción fetal de ácidos grasos esenciales ha sido evaluada en esta última década . Durante la última etapa de la gestación se depositan 400 mg de w6/kg/día y 50 mg de w3/kg/día . La grasa blanca representa el mayor reservorio de w6 y w3, sin embargo la mayor concentración de w3 se halla en la retina y substancia gris del cerebro . 39

1

.,W4 Ac linoleico 18 : 2W6

Ac linoleico 18 : 3W2

D6D Ac linolénico 18: 3W6

Ac . Oleico 18 : 1w9 D6D

Ac . Oc . De, Tctra 18 : 4W3 E 18-20

E 18-20

Ac D.H .G .linolénico 20 : 3W6

D6D Ac . Octodecadi. 18 : 2W9 E 18-20 V Ac . Eicosanodienoico 20 : 2W9

1

D5D

Ac . Eicosanotrienoico 20: 3W9 E 20-22 Ac Docosapentaenoico 22 : 5W3 D4D ~Ac Docosapentaenoico 22 : 5W6

D4D Ac Docosahexanoico 22 : 6W3

Figura 17 .1 . Esquema de la biosíntesis de los ácidos grasos poliinsaturados . (D6D: Delta 6 desaturasa ; E 18-20 : Elongasa 18-20 ; PGEI : Prostaglandina El ; D5D : Delta 5 desaturasa ; E 2022 : Elongasa 20-22 ; D4D : Delta 4 desaturasa ; PGE2 : Prostaglandina E2 ; PGE3 : Prostaglandina E3; Ac .G-Linolénico : Ac . Gamma Linolénico ; Ac .D.H .G . Linolénico : Ac . Di-Homo-Gamma-Linolénico; Ac .Oc .De .Tetra :Ac .Octadecatetraenoico ; Ac .Ei .C .Te .enoico : Ac . Eicosatetraenoico ; Ac .EPA Ac . Eicosapentaenoico) .



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Los sistemas enzimáticos de elongación-desaturación no están completamente desarrollados en el recién nacido durante la vida postnatal inicial, o bien la captación tisular de estos AGPI excede a la capacidad de síntesis .' Los recién nacidos pretérmino con mínimas reservas de grasa se hallan en peores condiciones que los recién nacidos a término ya que no han recibido en el tercer trimestre los ácidos grasos esenciales y los AGPI a través de la placenta. Tras el nacimiento la dieta es quien influye en la composición de ácidos grasos de los tejidos .41 Hasta hace poco se pensaba que los ácidos grasos del sistema nervioso central eran relativamente refractarios a cambiar tras manipulaciones dietéticas .42 Sin embargo, recientes estudios en primates han demostrado que el sistema nervioso central tiene una notable capacidad para cambiar el contenido en ácidos grasos en función de las modificaciones de la dieta ." Una dieta pobre en w3 y rica en w6 será capaz de disminuir el contenido en 22 :6w3 (ácidos docosahexaenoico, DHA) en el cerebro y aumentar el contenido en 22 :5w6 (ácido docosapentaenoico) que es el ácido graso más insaturado de la serie w6. El contenido total de la grasa de la leche humana aumenta gradualmente desde el calostro, leche de transición y leche madura . Sin embargo los ácido grasos esenciales y sus derivados de cadena más larga son proporcionalmente más altos en el calostro y leche de transición que en la leche madura .44 Ellos están también más elevados en la leche de madres de niños prematuros que en la de recién nacidos a término .45 En función del contenido de ácidos grasos de la leche humana los recién nacidos pretérmino alimentados con leche de su propia madre reciben 140 mg/día de ácidos grasos w3, la mitad como AGPI w3 cantidad más que suficiente para cubrir las necesidades ." Las fórmulas lácteas contienen mayor cantidad de ácidos linoleico y menor de ácidos oleico que la leche humana . Esta mayor cantidad de ácidos linoleico es capaz de limitar la formación de AGPI en función de la inmadurez de la enzima delta-6desaturasa .47 Se han descrito signos de deficiencia en ácidos grasos esenciales en animales jóvenes y en niños .4" Los signos que se han asociado a deficiencia en w6 incluyen : retraso en el crecimiento, lesiones cutáneas, disminución de la pigmentación cutánea, hipotonía muscular, cambios degenerativos en hígado, riñón y pulmón, aumento del gasto metabólico, trastornos en el balance hídrico, aumento de la permeabilidad y fragilidad de las membranas celulares, aumento de la susceptibilidad a las infecciones, cambios



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en el electrocardiograma .49 Estos signos desaparecen tras la administración de dietas que contengan un 2% o más de las calorías en forma de ácido grasos esenciales .49 Estudios recientes han intentando caracterizar los efectos bioquímicos y funcionales de deficiencia en w3 . Se ha observado cambios en el retinograma relacionados con la función fotorreceptora en ratas y monos, 43 disminución de la capacidad de aprendizaje en las ratas 50 y disminución de la capacidad visual .43 En el género humano se ha descrito un caso de deficiencia en ácidos linolénico en una niña que recibió alimentación parenteral exenta de ácidos linolénico . Los signos clínicos se corrigieron al administrar aceite de soja .30 En el recién nacido a término la disminución en el aporte de AGPI puede no ser transcendente ya que el crecimiento cerebral consiste sobre todo en su mielinización, que requiere ácidos grasos saturados . Sin embargo, el prematuro nace en el momento en que el crecimiento y división neuronal están activos y tiene lugar el desarrollo dendrítico y sináptico .51 Así pues, la reducción en la utilización de AGPI en esta época de la vida puede afectar al desarrollo normal del cerebro y retina . Se han descrito diferencias en la función retiniana en prematuros alimentados con diferentes tipos de leches; los que no recibían DHA presentaron respuestas cuyo umbral era superior y menor amplitud en el electrorretinograma que los niños que recibían fórmulas con DHA . 52 IV.4. Aporte de ácidos grasos esenciales. Recomendaciones Las recomendaciones sobre aporte de ácidos grasos esenciales se han referido hasta hace poco tiempo al ácidos linoleico y las fórmulas infantíles sólo han incluido este ácidos graso . El Comité de Nutrición de la Academia Americana de Pediatría ha recomendado que las fórmulas infantiles deberían contener un mínimo del 3% de las calorías totales en forma de ácidos linoleico . 53 No han establecido límites superiores para este ácido graso . Las fórmulas artificiales suelen contener cantidades muy superiores de este ácido graso a las de la leche humana, ya que las grasas utilizadas proceden de aceites vegetales, que no contienen ácidos grasos de más de 18 átomos de carbono. En función de los datos revisados la leche humana contiene la cantidad óptima de ácidos grasos esenciales para prevenir situaciones de deficiencia en el recién nacido. En el caso de recién nacidos de muy bajo peso y con mínimas reservas de grasa la leche de su propia madre es capaz de ocasionar una tasa de retención de w6 y w3 igual a la tasa de almacenamiento intrauterino . " Las recomendaciones del Comité de Nutrición de la Academia Americana de Pediatría sirven para prevenir la aparición de



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signos clínicos de deficiencia en w6 pero son insuficientes para asegurar una normalidad bioquímica y fisiológica de los ácidos grasos esenciales .54 En el momento presente parece prematuro establecer recomendaciones definitivas sobre el aporte de w6 y w3, aunque puede sugerirse: a) total ácidos grasos esenciales w6+w3, 4-5% de la energía total . Máximo 12%, lo que representa 0,6-0,8 glkg/día. b) ácidos linoleico (18 :2w6) debe aportar 0,5-0,7 g/kg/día . El total de w3 debería ser de 70-150 mg/kg/día . Teniendo en cuenta la inmadurez enzimática elongasadesaturasa la mitad del aporte de w3 debería efectuarse en forma de los metabolitos activos (mayores de 18 átomos de carbono). c) las fórmulas artificiales diseñadas para prematuros deberían contener 35-75 mg de AGPI/kg/día como 20 :5w3 ácidos eicosapentaenoico (EPA) y 22 :6w3 ácidos docosahexaenoico (DHA) o ácidos clupanodónico . Los AGPI w3 pueden ser esenciales "per se" para los prematuros de peso escaso. d) el contenido total de ácidos linoleico no debe exceder el 12% de la energía total; una cantidad superior del mismo puede interferir en la formación de AGPI, tanto de w3 como w6 . La relación total 55 w6/w3 de la dieta debe ser 5/1, máximo 15/1. IV.5.Emulsiones lipídicas al 10% versus 20% La ventaja de la emulsión lipídica al 20% sobre la concentración al 10% estriba en su menor (la mitad) contenido en fosfolípidos emulsionante por unidad de triglicéridos, lo que ocasiona menor concentración plasmática de triglicéridos y colesterol .8' IV.6. Triglicéridos de cadena media La adición de triglicéridos de cadena media (TCM) a la emulsión lipídica convencional, que contiene solamente triglicéridos de cadena larga (TCL) sería capaz de ocasionar beneficios ya que además de ser carnitin-independientes incrementan la capacidad de aclaramiento lipémico y oxidación con aporte precoz de energía .57 IV.7. Ácidos grasos dicarboxílicos Una alternativa al aporte de ácidos grasos de cadena media como rápida fuente de energía en alimentación parenteral pueden constituirla otra familia de substratos de TCM, las sales de ácidos dicarboxílicos que al ser hidrosolubles, no requieren procesos emulsionantes, su transporte mitocondrial es carnitin-independiente y no ejercen efectos tóxicos o teratogénicos . 5s



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IV.8. Ácidos grasos "Trans" La presencia de ácidos grasos "Trans" en las emulsiones lipídicas son capaces de inhibir las reacciones de elongación y desaturación de ácidos grasos linoleico y linolénico, bloqueando su metabolismo. IV.9. Lípidos estructurados Los lípidos estructurados son mezclas químicas de fracciones de TCM y TCL en proporciones especificas que admiten hidrólisis seguida de una transesterificación aleatoria dentro de la molécula del triglicérido formada .`' La molécula individual del triglicérido de la emulsión resultante puede contener tanto dos ácidos grasos de cadena media y uno de larga, como dos de cadena larga y uno de media . Así pueden obtenerse lípidos estructurados de combinaciones conocidas. En lo que se refiere a nutrición pediátrica y sobre todo para el recién nacido pretérmino y a término se abre un campo de interés extraordinario ya que no sólo permite aportar TCM y TCL sino que permite introducir en la molécula del triglicérido aquellos metabolitos activos de los ácidos grasos esenciales precursores de prostaglandinas, tromboxanos y leucotrienos, que en virtud de la deficiencia funcional enzimática elongasa desaturasa son incapaces de sintetizar . Estos conceptos son aplicables tanto a alimentación parenteral como enteral. Es preciso tener presente la relación entre administración de lípidos endovenosos y su influencia sobre la respuesta inmunitaria, ` I así como su capacidad no sólo de generar hidroperóxidos sino que estos se hallan a concentraciones superiores a las plasmáticas en las mismas emulsiones.62 V. VITAMINAS Se han efectuado las siguientes recomendaciones para la alimentación parenteral :6 Tabla 17.1 . Aportes de vitaminas liposolubles en nutrición parenteral Vitamina A

menos de 1 .000 g 69 UI

1-3 kg 230 UI/kg

3 kg-11 años 2 .300 UI

D

12 UI

40 UI/kg

400 UI/kg

E

0,21 UI

0,7 UI/kg

7 UI



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Tabla 17.2. Aportes de vitaminas hidrosolubles en nutrición parenteral Vitamina Ácido Ascórbico Tiamina Rivoflavina Niacina Vitamina B 6 Pantotenato Biotina Folato Vitamina B 1 2

R.N. Pretérmino (mg/kg/día) 25,0 0,35 0,15 5,0 0,30 1,5 6,0 40,0 pt/kg/día 0,30 p/kg/día

R.N. a Término (mg/kg/día) 80,0 1,2 1,4 17,0 1,0 5,0 20,0 p/kg/día 140,0 p./kg/día 0,75 1.t/kg/día

VI. MINERALES En realidad las cantidades varían con cada paciente en función del estado clínico, función renal estado de hidratación, situación cardiovascular, uso de diuréticos, estado nutritivo, pérdidas anormales intestinales, etc. La Tabla 17 .3 resume las recomendaciones sobre este particular Tabla 17 .3. Aportes de electrolitos en nutrición parenteral Electrolito Sodio Potasio Cloro Magnesio Calcio Gluconato Fósforo

Aporte (mEq/kg/día) 2-4 2-3 2-3 0,125-0,25 0,23-1,16 1-2

Los recién nacidos pretérmino muy inmaduros pueden requerir grandes cantidades de sodio para compensar sus excesivas pérdidas urinarias. Las soluciones electroliticas utilizadas por nosotros, volúmenes respectivos y equivalencias se indican en la Tabla 17 .4.



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Tabla 17 .4. Soluciones electrolíticas, volúmenes respectivos y equivalencias para pro-

porcionar los requerimientos de electrolitos en nutrición parenteral Vol mL A) Glicerofosfato sódico Sulfato magnésico 15% Calcio glubionato 10% Cloruro potásico 20% B) Cloruro sódico 20% Fosfato potásico 1M Acetato potásico 1M Calcio glubionato 10% Sulfato magnésico 15%

Na Cl K Ca Mg P mEq mEq mEq mEq mEq mmol

1,0 0,4 5,0 0,7 7,1

2 2

2 2

0,6 1,0 1,0 5,0 0,4 8,0

2 2

2

2

2 2 1 1 2

2,2 2,2

0,4 0,4

2,2 2,2

0,4 0,4

Acetato mEq

1 -

1 -

1 -

VII.OLIGOELEMENTOS Algunas soluciones de oligoelementos aportan entre 0,16 y 1,3 mg de hierro diariamente . Se ha sugerido que el hierro dextrano puede ser compatible en las soluciones de alimentación parenteral al menos durante 18 horas a temperatura ambiente .65 Se recomienda comenzar con una dosis de 12,5 mg dos veces a la semana . La administración de 87,5 mg por semana parece la dosis mejor en orden a mantener niveles séricos de hierro normales. Las dosis recomendadas son las siguientes :`4'`'s Tabla 17.5. Aportes de oligoelementos en nutrición parenteral Oligoelemento Zinc

Aporte (tg/kg/día) 3(X) (R .N. Premat.)/ 100 (R .N. A Térm .)

Oligoelemento Cobre Cromo Molibdeno

Aporte (pg/kg/día) 20 0,14-0,20 2-10



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VI. PASO DE ALIMENTACION PARENTERAL A ENTERAL Este apartado constituye un paso crucial en orden a conseguir éxito en esta modalidad de aporte nutritivo. La atención del paciente crítico se ha centrado y se centra con particular y casi exclusiva atención en pulmones, corazón, riñones e hígado, pero con frecuencia se infravaloran las funciones intestinales . La misión del intestino no se limita a digerir y absorber sino que también forma una barrera importante que impide la invasión de la flora entérica al torrente sanguíneo y a otras vísceras estériles. En general, ante una enfermedad crítica como sepsis, traumas, etc ., se interrumpe la ingesta por vía intestinal. Los enterocitos y colonocitos que comprenden una enorme superficie se hallan normalmente en estado de continua proliferación y sus altas demandas metabólicas son cubiertas por nutrientes presentes en la luz intestinal . La alimentación enteral es el factor más importante en lo que se refiere a estimular el crecimiento de las células de la mucosa y para la estimulación de hormonas con efecto trófico sobre la mucosa intestinal . 66 Durante situaciones de ayuno tiene lugar atrofia de la mucosa intestinal .`'' La mucosa del tracto gastrointestinal está compuesto por una columna epitelial conteniendo células inmaduras, células más maduras y células adultas . Las células inmaduras del epitelio avanzan desde la porción de las vellosidades y su función es principalmente secretora . Las células más maduras se localizan en el tercio superior de la vellosidad y su función es absortiva . Estas células epiteliales no sólo desarrollan una función secretora y absortiva sino que también tienen una función de barrera protectora entre la luz intestinal contaminada y el interior del organismo que es estéril . La mucina segregada por la mucosa gastrointestinal es importante como elemento lubricante biológico y como protector . Es una molécula insoluble de alto peso molecular con un centro proteico y cadenas de polisacáridos, forma un gel protector que se adhiere a la mucosa intestinal y su producción es sensible a alteraciones circulatorias y a la hipoxemia. Las células del intestino delgado -enterocitos- utilizan glutamina como substrato energético preferencial. En el curso de cuadros de shock tiene lugar un aumento en el catabolismo proteico muscular con liberación de aminoácidos, principalmente glutamina y alanina .6s A pesar de ello los niveles plasmáticos de glutamina disminuyen a valores infranormales, lo que sugiere una utilización mayor de glutamina por otros



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tejidos . De hecho ya se ha indicado que el consumo intestinal de glutamina aumenta en situaciones de estrés . 69 Las células de la mucosa colónica -colonocitos- utilizan ácidos grasos de cadena corta-betahidroxibutirato, acetato, propionato-, como substrato energético mayor y usan glutamina en menor cantidad . El butirato, a diferencia de la glutamina, no es utilizable por otros tejidos del organismo . Los ácidos grasos de cadena corta se producen por la fermentación de polisacáridos contenidos en la fibra (pectina) o azúcares no digeridos por las bacterias anaerobias del intestino. Como quiera que estos ácidos grasos son necesarios como substrato energético del colon, las consecuencias de una alimentación enteral ausente parecen obvias . En circunstancias normales la mucosa intestinal impide el paso de las bacterias desde la luz intestinal al torrente sanguíneo y a otros órganos de la economía . Puede definirse la "translocación bacteriana" como el paso de bacterias indígenas viables desde la luz intestinal a través de la mucosa a los ganglios mesentéricos y otros órganos estériles como hígado y bazo .70 Se han identificado algunos factores capaces de promover la translocación bacteriana :' ''' disrupción de la integridad de la mucosa intestinal (hemorragias), disminución de los mecanismos de defensa (inmunopatías, tratamiento inmunosupresor), alteraciones de la mucosa intestinal (tratamiento antibiótico), endotoxinas (con capacidad de aumentar la permeabilidad de la mucosa intestinal, aunque no se conoce el mecanismo). En el hombre sólo unas pocas especies bacterianas se translocan naturalmente tras la ingestión de los organismo en agua o alimentos contaminados . Estas bacterias con capacidad de translocación en circunstancias normales son Sulmonellu y Listeria monocitogenes . " Estas bacterias son facultativas y pueden replicarse en el interior y fuera de los leucocitos. En el hombre la tlora intestina normal se halla formada principalmente por bacterias anaerobias en una relación de 100-1000/1 frente a las bacterias facultativas . Las bacterias anaerobias rara vez se translocan e incluso son capaces de impedir la hiperproliferación de bacterias facultativas en el intestino y su subsiguiente translocación . 74 Además de la Sulmonellu y Listeriu las bacterias que comúnmente pueden translocarse incluyen a E. culi, Proteus, Klebsiella, Entero/meter, Pseudomona, Enterococo. En este orden de cosas es preciso esforzarse en reducir el índice de translocación bacteriana no sólo en lo referente a evitar el shock, traumas, hipotensión, etc . sino a



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contribuir al mantenimiento de la mucosa intestinal mediante el aporte precoz de alimentación enteral . 75'76 En pacientes afectos de quemaduras la alimentación enteral precoz se ha mostrado un agente protector frente a la translocación bacteriana, 77 se ha visto también que tanto la administración de glutamina como de pectina contribuyen a disminuir la incidencia de translocación bacteriana mediante la conservación de la integridad de la mucosa intestinal . 17'78'79 El mismo efecto produce la administración de mezclas de aminoácidos endovenosos suplementados con glutamina .SO Los polisacáridos de la fibra y los azucares que escapan a la digestión del tramo gastrointestinal superior al ser metabolizados por las bacterias anaerobias del intestino grueso producen los ácidos grasos de cadena corta acetato, propionato y butirato en una relación casi constante de 1, 0,3 y 0,25 respectivamente, y su exclusión de la dieta origina una disminución de 10-20 veces en el volumen del ciego de la rata . 81 Estos ácidos grasos se absorben mediante intercambio con bicarbonato y estimulan la absorción de agua y sodio . Son capaces de incrementar el índice mitótico de la mucosa intestinal82 al ser el nutriente preferido del colonocito, el butirato, frente a cuerpos cetónicos, aminoácidos y glucosa . 87'8a'85'86 El mecanismo por el que los ácidos grasos de cadena corta modulan la proliferación de la mucosa intestinal es desconocido . Ciertas hormonas peptídicas como enteroglucagón son capaces de influir en la proliferación de la mucosa . 87 La infusión intracecal de carbohidratos o grasas son capaces de estimular la secreción de enteroglucagón y los ácidos grasos producidos en el ciego pueden ser estimuladores fisiológicos de la liberación de enteroglucagón, aunque esta hipótesis requiere estudios posteriores .88 Otro mecanismo podría consistir en que los ácidos grasos de cadena corta no metabolizados por la mucosa cecal son transportados al hígado por vía portal, cuya concentración en estos ácidos grasos es diez veces superior a los niveles sistémicos,89 donde se formarían glutamina y cuerpos cetónicos, nutrientes preferenciales de los enterocitos .90 En condiciones normales la mayoría de los partos terminan con el nacimiento de un recién nacido normal cuyo intestino, estéril in útero, es rápidamente colonizado por la población bacteriana del ambiente que le rodea, habitualmente las bacterias maternas. Durante la vida intrauterina el feto ya ha podido recibir vía transplacentaria anticuerpos específicos frente a estos gérmenes y también los recibirá vía lactancia materna si es tan afortunado que puede ser alimentado con ella . Contrariamente el recién nacido



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pretérmino además de ser inmaduro e inexperto en cuestiones inmunitarias, es rápidamente separado del ambiente materno y trasladado a un centro de neonatología donde su intestino va a ser colonizado por la flora bacteriana ambiental (altamente virulenta ya que ha sido seleccionada por la elevada tasa de utilización de antibióticos en dichas unidades), y además probablemente no va a recibir lactancia materna o incluso ningún tipo de alimentación oral los primeros días de vida . Así pues, este grupo de pacientes forman un terreno abonado para que esta flora salvaje que ha colonizado su intestino pueda atravesar fácilmente la barrera intestinal inmadura y no estimulada por la alimentación enteral y se favorezca la translocación bacteriana. Una vez expuesta la necesidad de iniciar lo más precozmente posible la alimentación por vía enteral, aunque sea en pequeñísimas cantidades, es preciso concretar que tipo de alimento usamos . En nuestra opinión la utilización de dietas químicamente definidas ha venido a cubrir un vacío existente en el arsenal dietético, al menos en el período neonatal, ya que permite aportar substratos fácilmente digeribles (polímeros de glucosa, oligopéptidos, triglicéridos de cadena media y larga) al mismo tiempo que se minimiza la capacidad alergizante en una mezcla homogénea e isoosmolar. En el orden práctico actuamos del modo siguiente: tras el inicio de aporte nutritivo por vía enteral mediante lactancia materna preferentemente, si es posible, o una dieta químicamente definida y en función de la tolerancia se aumenta de un modo lento y gradual por esta vía . Al mismo tiempo se va disminuyendo el volumen administrado por vía parenteral en orden a conseguir un mismo contenido en líquidos y calorías hasta que se consiga cubrir la totalidad de la ración calórica por medio de esta dieta . El paso siguiente consiste en la introducción, del mismo modo, de una leche sin lactosa (en función de la baja actividad de la enzima lactasa) que sustituye progresivamente al aporte de la dieta anterior . La etapa siguiente consiste en introducir de modo idéntico leche completa . Finalmente se pasa a alimentación normal para su edad .9' a) A . P. 91 A . P.+LM.9L.M. h) A .P 9 A .P. + D.E. 4D.E. 4 D.E..+L .cin Lar. 4L sin Ud . -1L Comp. -*Alimentación normal c)

Niñas que pueden recibir lactancia materna: A .P .= Alimentación Parenteral ;L .M .= Lactancia Materna.

d) Niños que no reciben Lactancia Materna:A .P .= Alimentación Parenteral (D .E . Dieta Especial ; L . sin 1 ic .= Leche sin lactosa ; L .Comp .= Leche Completa)



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