Revisión sobre el Papel de la Vitamina C sobre la Salud Ósea

• TITULO : Revisión sobre el Papel de la Vitamina C sobre la Salud Ósea
• AUTOR : Finck H, Hart A, Welch A y colaboradores
• TITULO ORIGINAL : Is There a Role for Vitamin C in Preventing Osteoporosis and Fractures? A Review of the Potential Underlying Mechanisms and Current Epidemiological Evidence
• CITA : Nutrition Research Reviews 27(2): 268-283, Dic 2014
• MICRO : Existen pruebas experimentales emergentes sobre un papel potencial de la vitamina C sobre la salud ósea que incluyen su intervención en la osteoclastogénesis a través de la expresión de RANKL, la osteoblastogénesis a través de la expresión de PPAR-gamma y la síntesis de colágeno a través de la estimulación de la expresión de ARNm de procolágeno y la hidroxilación de fibras de colágeno.

Introducción

La osteoporosis es una enfermedad ósea sistémica progresiva caracterizada por baja masa ósea y deterioro de la microarquitectura del tejido óseo con un consecuente incremento de la fragilidad ósea y susceptibilidad a las fracturas. Los ancianos son la población de mayor riesgo y dado que se espera un incremento de la población mundial de entre 60 y 80 años, la osteoporosis y las fracturas asociadas tendrán un creciente impacto sobre la salud.

Los factores de riesgo para la aparición de osteoporosis y fracturas por fragilidad comprenden factores genéticos y biológicos, si bien los factores ambientales, incluyendo la dieta, son de gran interés para el desarrollo de estrategias de prevención, dado que son modificables. Varios alimentos han sido estudiados en relación con la salud ósea. El consumo de una a cuatro porciones de frutas y vegetales en al menos tres días a la semana se asocia con aumento de la masa ósea y reducción de pérdida ósea. Uno de los mecanismos postulados es el efecto tampón de la carga ácida dietaria total por los constituyentes de frutas y vegetales. Además, los estudios epidemiológicos sugieren que estos efectos beneficiosos pueden deberse también a micronutrientes como la vitamina C, que podría tener mecanismos independientes de los de tipo tampón. En trabajos con animales, la privación de vitamina C se asoció con reducción marcada de la formación ósea y la pérdida de hueso inducida por superóxido en ratones se contrarrestó mediante la administración de 1% de vitamina C en el agua de bebida, con mejoría de la densidad mineral ósea (DMO), peso y fuerza ósea.

En la presente investigación los autores realizaron una revisión sobre los potenciales mecanismos de la vitamina C implicados en el metabolismo óseo. Los expertos utilizaron bases de datos, como Medline (Ovid), Pubmed y Google Académico para identificar los ensayos observacionales y clínicos relevantes publicados hasta agosto de 2013. Dado que ni los estudios de laboratorio ni los epidemiológicos pueden inferir causalidad, los autores emplearon los criterios de Bradford Hill para determinar si la vitamina C es la causa en la prevención de osteoporosis y fracturas relacionadas.

Criterios de Bradford Hill

Los nueve criterios evalúan la verosimilitud biológica, la coherencia entre estudios de laboratorio y epidemiológicos, la temporalidad, la consistencia, la fuerza, la analogía, la especificidad, el efecto dosis-respuesta y pruebas de ensayos de intervención. Estos criterios se consideran de utilidad para comprender las asociaciones entre la exposición y el riesgo de una enfermedad.

Mecanismos potenciales de la vitamina C en la salud ósea

El escorbuto, la manifestación clínica del déficit de vitamina C, se asocia con heridas y fracturas que no sanan. Los síntomas del escorbuto resultan de la alteración de la formación de colágeno por déficit de vitamina C. El colágeno es un componente esencial del tejido óseo. Asimismo, muchos estudios celulares y con animales sugieren que la vitamina C puede también mediar la osteoclastogénesis y la osteoblastogénesis, aunque los mecanismos biológicos precisos aún no han sido establecidos.

Con respecto a la osteoclastogénesis, se ha sugerido que la vitamina C media la diferenciación de osteoclastos y posiblemente la apoptosis. En cultivos celulares con osteoblastos y osteoclastos, la vitamina C promovió la osteoclastogénesis y esto se asoció con aumento de la expresión de RANKL (receptor activator of NF-κB ligand). En concordancia con estos hallazgos, el déficit de vitamina C resultó en disminución de la diferenciación de osteoclastos. Sin embargo, en cultivos de osteoclastos se han informado tanto efectos estimulantes como inhibitorios de la vitamina C sobre la diferenciación de osteoclastos.

Estudios in vitro recientes parecen aclarar estos resultados contradictorios. La vitamina C en concentración de 50 µg/ml inicialmente mostró actividad prooxidante, con aumento del número y tamaño de los osteoclastos, aunque la vitamina C también inició la muerte acelerada de osteoclastos en etapas posteriores. Por otra parte, el déficit de vitamina C en ensayos con animales estimuló la osteoclastogénesis a través de la activación de la vía RANKL/RANK. Más aun, los ratones con déficit de vitamina C suplementados con la vitamina presentaron reducción de la expresión de RANKL. Los autores señalan que se requieren estudios en seres humanos para poder determinar si la vitamina C puede estar implicada en la osteoclastogénesis a través de la vía RANKL/RANK.

En otro orden, la vitamina C puede intervenir en la osteoblastogénesis. En investigaciones con cultivos celulares incluyendo tejidos humanos, la adición de vitamina C aumentó la proliferación y diferenciación de osteoblastos. Los mecanismos implicados son complejos. Se ha publicado que la vitamina C interviene en la expresión génica de varios genes relacionados con el crecimiento, metabolismo y muerte de preosteoblastos. Por otro lado, ensayos con animales mostraron que la expresión de PPAR-gamma puede mediar la diferenciación de osteoblastos resultante en la pérdida de hueso. En un estudio in vivo se observó que la expresión de PPAR-gamma en osteoblastos aumentó en los ratones con déficit de vitamina C y se acompañó de inhibición de la diferenciación de osteoblastos.

Además, la vitamina C es esencial para la síntesis de colágeno tipo I por los osteoblastos. Los mecanismos subyacentes se relacionan con el papel de la vitamina C como cofactor de reacciones de hidroxilación de prolina y lisina de las fibras de colágeno, lo que permite la formación de enlaces covalentes entre los residuos de aminoácidos, que aumenta la resistencia del colágeno.

Mediciones de consumo y niveles de vitamina C

La ingestión de vitamina C puede determinarse mediante métodos de evaluación alimentaria como diarios de alimentos y cuestionarios de frecuencia alimentaria. Los primeros evalúan la ingesta habitual mediante la descripción de los alimentos y bebidas consumidos en los tres a siete días previos, y los últimos emplean una lista de alimentos con una sección de frecuencia donde se estima el consumo en los 12 meses previos. El consumo promedio de vitamina C en el Reino Unido es de 90 mg/d (calculado por registros alimentarios), lo que refleja un consumo suficiente dado que el valor de referencia es de 40 mg/d. En contraste, los niveles muy altos, como los alcanzados mediante suplementos (por encima de 1000 mg/d) pueden asociarse con malestar gastrointestinal o litiasis renal. Por otro lado, la concentración plasmática promedio de vitamina C en la población general en el Reino Unido es de 53 µmol/l. Los niveles plasmáticos inferiores a 11 µmol/l pueden categorizarse como deficiencia grave de vitamina C.

Pruebas actuales de vitamina C, osteoporosis y prevención de fracturas

Existen pruebas provenientes de estudios epidemiológicos sobre un papel potencial de la vitamina C en el mantenimiento de diferentes aspectos de la salud ósea.

Los ensayos controlados y aleatorizados son los únicos que pueden, en forma definitiva, inferir causalidad y determinar los factores que tienen influencia sobre la enfermedad. Los autores señalan que ellos conocen uno sólo de dicho tipo de estudios en el que se hayan examinado los efectos de la suplementación con vitamina C sobre los indicadores de salud ósea. El trabajo incluyó 30 hombres y mujeres, y en él se comparó la densidad ósea de un grupo tratado con placebo con dos grupos tratados con 400 UI/ día de vitamina E y 500 mg/d o 1000 mg/d de vitamina C por 12 meses. El grupo con el consumo de la mayor dosis de vitamina C presentó significativamente menor pérdida ósea a nivel de la cadera en comparación con placebo. Los autores señalan que, no obstante, en ese ensayo no se investigaron los efectos independientes de la vitamina C y que los criterios de inclusión permitieron incorporar fumadores y pacientes con enfermedad crónica, lo que pudo haber afectado los resultados de la investigación. Por ello, no queda claro en qué medida la vitamina C intervino en la prevención de la pérdida ósea en ese trabajo. En otros estudios también se utilizó la vitamina C combinada con la vitamina E y se incluyeron programas de ejercicio. En definitiva, los autores señalan que las investigaciones futuras deberían tener criterios de inclusión y exclusión más estrictos e intervenciones de suplementación exclusiva con vitamina C. Por lo tanto, no se alcanzaron los criterios de Bradford Hill para los estudios de intervención.

Asimismo existen solo datos limitados de tres ensayos prospectivos y longitudinales en los que se investigaron las potenciales asociaciones entre la vitamina C y la salud ósea.

Con respecto a los estudios de casos y controles de osteoporosis y fracturas, se han hallado menores concentraciones séricas de vitamina C pero no menor consumo dietario de dicha vitamina. Por lo tanto, los criterios de Bradford Hill de consistencia no se cumplen. Asimismo, con respecto a los ensayos cruzados en los que se investigó la asociación entre vitamina C y salud ósea, los criterios de Bradford Hill de consistencia, analogía y temporalidad no se cumplieron.

Consumo moderado frente a consumo elevado de vitamina C

Los resultados de tres estudios observacionales mostraron asociaciones significativas con la salud ósea con el consumo moderado, más que con la ingesta elevada, de vitamina C. De hecho, la vitamina C puede no sólo tener propiedades antioxidantes, sino que a concentraciones más elevadas puede tener efectos prooxidantes.

Discusión

Existen pruebas experimentales emergentes acerca de un papel potencial de la vitamina C sobre la salud ósea, lo que cumple los criterios de Bradford Hill de verosimilitud biológica. Los mecanismos incluyen la intervención de la vitamina C en la osteoclastogénesis a través de la expresión de RANKL, la osteoblastogénesis a través de la expresión de PPAR-gamma y la síntesis de colágeno a través de la estimulación de la expresión de ARNm de procolágeno y la hidroxilación de fibras de colágeno. Varios estudios observacionales apoyan estos hallazgos, por lo que los criterios de Bradford Hill de coherencia entre hallazgos de laboratorio y epidemiológicos se cumplen. No obstante, los hallazgos de los estudios no son concluyentes debido a falencias metodológicas.

El hecho de que la vitamina C pueda presentar efectos prooxidantes en dosis más altas debería estudiarse más profundamente, dado que esto puede ser crucial respecto de la suplementación con vitamina C, así como para establecer los niveles óptimos de consumo de dicha vitamina en la población general.

En conclusión, los estudios in vivo e in vitro realizados en las últimas décadas han aportado conocimiento respecto de los mecanismos en que la vitamina C puede beneficiar al esqueleto y los ensayos observacionales han aportado algunas pruebas para el papel potencial de la vitamina C en la prevención de la osteoporosis y las fracturas. No obstante, los datos son limitados, ya que los trabajos de buena calidad son escasos y se requieren más investigaciones para sobrellevar las limitaciones descritas.

Especialidad: Bibliografía - Endocrinología - Ginecología