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Capitulo 6: Inhibidores nutricionales y factores tóxicos

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Al igual que con otros productos alimenticios, con los granos de sorgo y de mijo van asociados algunos inhibidores nutricionales y sustancias tóxicas. Estos elementos pueden clasificarse en líneas generales como aquéllos que están naturalmente presentes en los granos y los que se hacen presentes por la contaminación, que puede ser de origen fûngico o puede guardar correspondencia con el suelo y demás factores ambientales. Son factores que pueden modificar el valor nutricional de los granos individualmente considerados. Aparte de eso, algunos de los factores antinutricionales tienen consecuencias gravísimas. He aquí una breve reseña de algunos de los antinutrientes y sustancias tóxicas asociadas con el sorgo y los mijos.

Fitato

El fitato representa una clase compleja de compuestos fosfóricos que se dan en la naturaleza y que pueden influir notablemente en las propiedades funcionales y nutricionales de los alimentos. Aunque su presencia es conocida desde hace más de un siglo, no se comprende del todo su función biológica. El fosfato del ácido físico (mio-inositol 1,2,3,4,5,6-hexacis dihidrógeno) sirve de almacén principal de fósforo en las semillas maduras. El ácido fítico tiene una fuerte capacidad de enlace para formar complejos con cationes plurivalentes y proteínas. Ea mayor parte de los complejos fitato-metálicos son insolubles a un pH fisiológico y por tanto convierten a varios minerales complejos en biológicamente indisponibles para los animales y seres humanos.

Doherty et al. ( 1982) han analizado varias variedades de sorgo y se han encontrado con que en el grano entero el fósforo de fitina iba de 170 a 380 mg por 100 g; más del 85 por ciento del fósforo total en el grano entero se hallaba en forma de fósforo de fitina. Wang et al. (1959) estudiaron la distribución del fósforo de fitina en el grano de sorgo. Hallaron que en el germen había un mayor porcentaje de ácido físico que en el salvado y que era mínimo en el endospermo. En el descascarillado puede quedar eliminado de un 40 a un 50 por ciento tanto de fitato como de fósforo total. Se observó que el fósforo de fitina constituía el 82-91 por ciento de fósforo total en el grano entero; el 56-84 por ciento en el grano descascarillado y un 85-95 por ciento en el salvado. En las fracciones obtenidas mediante molienda tradicional, el contenido de fósforo de fitína era máximo en el salvado, menos en el grano entero y mínimo en el grano descascarillado. Esto sugería que las capas de salvado y aleurona del grano constituían un depósito importante de fitato y de fósforo total en el sorgo. Las variedades de endospermo blando, cuando se muelen, permiten eliminar una pequeña cantidad de pericarpio. Como consecuencia de ello la reducción en el fósforo de fitina resultaba relativamente menor al moler variedades de sorgo de endospermo blando. Se encontró que la biodisponibilidad de hierro en el sorgo para los seres humanos estaba más influida por el fósforo de fitina que por cl contenido de tanino de los granos (Radhakrishnan y Sivaprasad, 1980). Al perlar el grano de sorgo, un gran aumento en el contenido del hierro ionizable y de zinc soluble indicaban una mejor biodisponibilidad de estos dos micronutrientes. Lo cual se atribuía en parte a la eliminación del fitato, de la fibra y del tanino junto con la porción de salvado en el perlado del grano de sorgo (Sankara Rao y Deosthale, 1980).

En el mijo perla, los valores dados para el fósforo de fitina variaban de 172 mg por 100 g (Sankara Rao y Deosthale, 1983) a 327 + 32 mg 100 g (Chauhan et al., 1986). Los valores dados por Simwemba et al. (1984)) estaban dentro de este orden. El fósforo de fitina estaba respectivamente en correlación inversa y negativa con el hierro ionizable y con el zinc soluble. Sankara Rao y Deosthale (1983) han observado además queel malteado del grano reducía notablemente el contenido del fósforo de fitina tanto del mijo perla como del mijo coracán o africano. Lo cual iba acompañado de un aumento notable en el hierro ionizable y en el zinc soluble, lo que denotaba una mejor biodisponibilidad de estos dos elementos.

La germinación de las variedades de coracán reducía progresivamente el contenido del fósforo de fitina y tanino del grano (Udayasekhara Rao y Deosthale, 1988). Estudios reseñados por Malleshi y Desikachar (1986), muestran que, tras 48 horas de germinación, removida la parte vegetativa, el fósforo total en las semillas malteadas se redujoen un 16,12 y 9 por ciento, respectivamente, en el mijo perla, coracán y cola de zorra. El fósforo de fitina se redujo considerablemente pasando del 38 al 20 por ciento en la germinación del mijo perla. Sin embargo, en el coracán y cola de zorra el descenso del fósforo de fitina fue mínimo, En un alimento de destete basado en trigo germinado, mijo perla, garbanzo, frijol mungo y sésamo, el fósforo de fitina fue sólo de 4,39 mg por 100 g frente a 10 mg por 100 g en una mezcla preparada con semillas no germinadas (Nattress et al., 1987). En una preparación India fermentada de mijo perla, conocida como rabadi, el fósforo de fitina, al cabo de 9 horas de fermentación, se redujo en un 27-30 por ciento (Dhankher y Chauhan, 1987).

Polifenoles

Los polifenoles, que se hallan ampliamente distribuidos en las plantas, no intervienen directamente en ningún proceso metabólico y, por lo tanto, se consideran como metabolitos secundarios. Algunos compuestos polifenólicos desempeñan una función como productos químicos de defensa y protegen a la planta contra los ataques predadores de herbívoros, hongos patogénicos y hierbas parasitarias. La presencia de polifenoles en los granos impiden también las pérdidas de granos por germinación precoz y daños debidos al enmohecimiento del grano (Harris y Burns, 1970,1973). Dreyer et al. (1981) han observado que los polifenoles tienen la propiedad de proteger a las plántulas contra los insectos.

Los compuestos fenólicos del sorgo pueden clasificarse en ácidos fenólicos, flavonoides y fenoles poliméricos condensados, conocidos como taninos. Los ácidos fenólicos, libres o enlazados como esteres, se concentran en las capas exteriores del grano e inhiben el crecimiento de microorganismos y probablemente lo hacen resistente al moho.

Los flavonoides en el sorgo, derivados del polifenol monomérico flavonor, se denominan antocianidinos. Los dos flavonoides identificados por su abundancia en los granos de sorgo son el luteoforol (Bate-Smith, 1969) y el apiforol (Watterson y Butler, 1983). Este último se halló también en las hojas de sorgo. Jambunathan et al. (1986) han observado que la resistencia al enmohecimiento del grano más que a las aves (Subramanian et al.' 1983) estaba asociado con el contenido de flavonol-4 del grano. Aunque se encontró que flavonoides de peso molecular bajo de otras procedencias vegetales eran antinutricionales en las dietas de ratas (Mehansho et uf., 1987), hasta ahora no hay pruebas para atribuir a los flavonoides del sorgo propiedades análogas.

Los taninos son polímeras resultantes de la condensación de flavonoles-3. Gupta y Haslam (1980) se refieren a los taninos del sorgo como procianidinos al pensar que la cianidina era normalmente el único antocianidino presente. Durante el desarrollo del grano, los monómeros flavonoides se sintetizan primero y luego se condensan para formar proantocianidinos oligoméricos de cuatro a seis unidades.

Algunas variedades de sorgo contienen altas cantidades de tanino en el grano que hace la planta resistente a las aves (Burns, 1971; Tipton et. al., 1970). Los taninos son el compuesto fenólico más abundante en el sorgo pardo resistente a las aves. Durante la maduración, el grano de sorgo pardo resulta astringente lo que le da resistencia contra el ataque de aves y el enmohecimiento del grano. Esta cualidad es importante en regiones áridas y semiáridas donde fallan otros cultivos. En algunas de esas regiones, las pérdidas anuales en la producción de grano han llegado a ser de hasta un 75 por ciento o a veces más (McMillan et al., 1972: Tipton el al., 1978).

La presencia de taninos, aunque ofrecen la ventaja agronómica de hacer a la planta resistente a las aves, repercuten desfavorablemente en la calidad nutricional del grano (Salunkhe et al., 1982, 1990; Butler et al.,1984, 1986). Se observaron retrasos en el crecimiento de pollos alimentados con sorgos de alto contenido de tanino. Los taninos del grano dan un sabor astringente que repercute en la comestibilidad, reduce la ingesta alimentaria y por lo tanto el desarrollo corpóreo (Butler et al., 1984).

Los taninos se combinan con proteínas exógenas y endógenas, inclusive enzimas del tracto digestivo, y por lo tanto afectan la utilización de las proteínas (Asquith y Butler, 1986 Griffiths, 1985; Eggum y Christensen, 1975 ). Varios estudios hechos en ratas, pollos y ganado han demostrado que un tanino elevado en la dieta perjudica la digestibilidad de la proteína y de los carbohidratos y reduce el crecimiento, la eficiencia de los piensos, la energía metabolizable y la biodisponibilidad de aminoácidos (Rostango, 1972). Algunos de los efectos antinutricionales del sorgo de elevado contenido de tanino pueden deberse a flavonoides de poco peso molecular que son fácilmente absorbidos inhibiendo la utilización metabólica de los alimentos digeridos y absorbidos (Butler, 1988; Mehansho et al., 1987).

No hay testimonio directo de los efectos antinutricionales de taninos alimentarios en sujetos humanos aunque se ha atribuido al contenido alto de tanino alimentario el tener algún efecto carcinogénico (Morton, 1970; Singleton y Kratzer. 1973). Estudios recientes hechos por Gillooly et al. ( 1984) han demostrado que la absorción de hierro en mujeres Indias era menor cuando las gachas con las que se les alimentaba se preparaban con un sorgo de alto contenido de tanino resistente a las aves y no cuando se preparaban con sorgo sin tanino. Por otra parte, estudios hechos en sujetos normales y anémicos, referidos por Radhakrishnan y Sivaprasad (1980), han demostrado que en la disponibilidad de hierro influía más el ácido fítico que el contenido de tanino del grano. El contenido de tanino del llamado sorgo rico en tanino utilizado por estos trabajadores era sólo de 160 mg en equivalentes de catequina por 100 g, cifra que era muy inferior a la que se encuentra normalmente en variedades de sorgo resistente a las aves.

Se ha puesto gran empeño en desarrollar métodos que mejoren la calidad nutricional del sorgo resistente a las aves (Salunkhe et uf., 1990). Los taninos y los polifenoles asociados se concentran en la testa o revestimiento de la semilla por debajo del pericarpio del grano de sorgo y pueden eliminarse con la molturación. Sin embargo, el método tradicional de molienda a base de mortero y mano así como la molturación mecánica se comprobó que determinaban grandes pérdidas de nutrientes y la harina resultante era de escaso rendimiento así como de pobre calidad nutricional (Chibber et al., 1978). Para que el procedimiento de molturación sea comercialmente económico. Mwasaru et al. (1988) han sugerido que se desarrollen variedades de sorgo con granos redondos y endospermo duro, que contengan el tanino suficiente para la resistencia a las aves y otras propiedades agronómicamente convenientes. Reichert et al. (1988) han identificado estas variedades, que dan unos niveles de extracción de harina del 70 por ciento o más con un descascarillado abrasivo.

Price et al. (1980) han observado que el contenido de tanino de la harina del sorgo se reducía cuando se mezclaba formando la masa y que todavía se reducía más con la cocción. Sin embargo, el crecimiento de las ratas alimentadas con masa cocida o no cocida era inferior que el de los animales alimentados con harina cruda. También se vio que el contenido de tanino, en la germinación, se reducía en el caso del sorgo (Osuntogun et al., 1989) y del mijo coracán (Udayasekhara Rao y Deosthale, 1988). Sin embargo, se observó que el contenido de tanino del sorgo germinado, al secarlo, aumentaba de nuevo considerablemente.

Salunkhe et al. (1990) han estudiado diferentes métodos para inactivar o destoxificar los taninos en sorgos resistentes a las aves para mejorar su calidad nutricional. Resultó ser muy eficaz la humidificación de los granos con solución alcalina varias horas antes de su utilización, incluso el tratamiento del grano entero con amoniaco acuoso diluido (Price y Butler, 1979). En la elaboración tradicional de los sorgos ricos en tanino, es un paso importante el tratamiento previo del grano con soluciones alcalinas. Cuando se hace cerveza de sorgo, los granos se ponen de remojo durante la noche con cenizas de madera humedecidas. Se ha comprobado que los alcalíes liberados por la ceniza de la madera inactivan los taninos (Butler, 1988).

Es una observación ésta muy importante porque el producto se utiliza antes de su fermentación para alimentar a los niños en algunas partes de Africa oriental. Muindi y Thomke (1981) han llegado a la conclusión de que el tratamiento del sorgo rico en tanino con una solución de soda Magadi era también eficaz para destoxificarlo de los taninos. Entre otros métodos sugeridos para mejorar la calidad nutricional del sorgo resistente a las aves figuraba el tratamiento con formaldehído (Daiber y Taylor, 1982), polietilenglicol (Hewitt y Ford, 1982), gelatina (Butler et al., 1986) y una reconstitución muy húmeda (Teeter et al., 1986). El suplementar las dietas ricas en tanino con ácido ortofosfórico o fosfato dicálcico (lbrahim et al., 1988) o bicarbonato sódico (Banda-Nyirenda y Vohra, 1990) también ejercieron un efecto positivo en la destoxificación de los taninos.

Entre los mijos se señaló que el coracán contenía elevadas cantidades de taninos condensados (Ramachandra et uf., 1977), con unos valores que oscilaban de 0,04 a 3,47 por ciento (de equivalentes en catequina). La digestibilidad proteínica in vitro en las variedades de coracán guardaban una relación negativa con el contenido en taninos condensados. En estudios comunicados por Udayasekhara Rao y Deosthale (1988), las variedades blancas de coracán no tenían taninos detectables mientras que en las variedades pardas el contenido de taninos oscilaba de 351 a 2 392 mg por 100 g. Una vez extraído el tanino, el hierro ionizable en las variedades de coracán pardo aumentaba en un 85 por ciento y la adición de los taninos extraídos a las variedades blancas lo reducían en un 52-65 por ciento. Estos estudios señalaban que la escasa disponibilidad de hierro a juzgar por el contenido de hierro ionizable en las variedades pardas se debía a su elevado contenido en taninos.

En el rabadi, un producto fermentado del mijo perla, los polifenoles disminuyen de un 10-12 por ciento después de 9 horas de fermentación (Dhankher y Chauhan, 1987).

Inhibidores de la enzimas digestivas

En el sorgo y en algunos mijos se han identificado inhibidores de las amilanas y las proteasas (Pattabiraman, 1985). Se seleccionaron variedades de mijos atendiendo a su actividad inhibitoria frente a la amilasa de la saliva humana (Chandrasekher et al., 1981). Las variedades de mijo de los arrozales o japonés, mijo común, mijo kodo y mi jo pequeño no mostraban una actividad detectable. Dos variedades de sorgo y una de mijo perla no mostraron ninguna propiedad inhibitoria frente a la alfa-amilasa, lo que indica que se trata de una característica varietal y de la especie. Otras cepas de sorgo, mijo perla, coracán y cola de zorra mostraron una notable actividad inhibitoria frente a la alfa-amilasa. El sorgo daba la máxima propiedad inhibitoria contra las amilasas humanas, bovina y porcina; el mijo cola de zorra no era inhibidor de la amilasa pancreática humana mientras que los extractos derivados de mijo perla y coracán inhibían todas las alfa-amilasas analizadas. Las sustancias inhibidoras no eran dializables y se inactivaban por el tratamiento con pepsina. Las sustancias inhibidoras derivadas del sorgo y del mijo cola de zorra eran relativamente más termolábiles en comparación con las de mijo coracán y perla.

Una exploración análoga de sustancias inhibidoras de la proteasa ha demostrado (Chandrasekher et al., 1982) que las variedades de mijo kodo, común y pequeño estaban libres de cualquier propiedad inhibidora de la proteasa mientras que las variedades de mijo perla, mijo cola de zorra y mijo de los arrozales desarrollaban sólo una actividad antitripsínica. Resultó que los extractos de mijo coracán tenían una actividad antitríptica máxima (33,3 unidades) y antiquimotríptica (12,5 unidades) contra las enzimas de bovinos. Su actividad inhibidora era máxima también contra la elastasa porcina (Pattabiraman, 1985). El extracto de sorgo, mijo perla, mijo cola de zorra y de los arrozales inhibía las enzimas proteolípticas de los preparados pancreáticos humanos y bovinos.

Manjunath et al (1981) purificaron y caracterizaron el inhibidor de la tripsina derivado del mijo coracán y encontraron que el preparado final era homogéneo por electrofóresis del gel de la poliacrilamida SDS y por ultracentrifugación en pH 4,3. El inhibidor de la antitripsina purificada resultó ser estable en una serie amplia de temperatura y pH 3-12. Mientras el inhibidor era activo contra la tripsina de los bovinos, no inhibía la alfa-quimotripsina de los bovinos, la pepsina, papaína y la subtilisina. Resultó que tenía propiedades inhibidoras contra las amilasas de la saliva y pancreática. Casi simultáneamente Shivaraj y Pattabiraman (1981) señalaron independientemente un único factor proteínico bifuncional en el mijo coracán que poseía actividad inhibidora contra la tripsina y la amilasa con dos puntos activos por separado.

Chandrasekher y Pattabiraman ( 1982) han purificado y caracterizado en el mijo perla dos inhibidores de la tripsina. Ambos inhibidores eran activos contra la tripsina de los bovinos pero totalmente inactivos por lo que respecta a la aquimotripsina de los bovinos. Bastante estables al calor, los dos inhibidores eran también estables en una amplia serie de pH 1-9.

No se comprende claramente la importancia nutricional de los inhibidores de la enzima presentes en el sorgo y en los mijos. Se necesita más investigación sobre este tema por lo que respecta los granos de cereales.

Bociogenos

El yodo es un micronutriente esencial para todas las especies animales y su deficiencia constituye uno de los problemas nutricionales más generalizados en muchos países en desarrollo (DeMaeyer et al., 1979). Aunque la deficiencia de yodo ambiental es requisito indispensable para la formación del bocio, varios estudios sugieren que también contribuyen a esa enfermedad otros factores. Se ha detectado la incidencia de bocio en animales y en seres humanos con una ingesta alimentaria normal de yodo, lo que indica la posibilidad de que haya otros factores, además de la falta de yodo, en la etiología del bocio simple. El dato de que la alimentación con coles produzca una hiperplasia de la tiroides en los conejos ha de considerarse un primer jalón en los avances realizados en este campo. Está demostrado que un gran número de alimentos poseen agentes antitiroides. que se denominan colectivamente bociógenos. El aislamiento e identificación de la 1-vinilo-2-tio-oxazolidona, un bociógeno de algunos alimentos de las crucíferas (Astwood etal., 1949) hallevado a la búsqueda de agentes similares en otros alimentos que se utilizan más comúnmente en los regímenes. Los tubérculos de la mandioca son la fuente primordial de energía en Ia alimentación de millones de personas que viven en el Africa tropical. En el tubérculo de la mandioca está presente el glicosido cianogénico que puede ser hidrolizado en tiocinatos antitiroides muy potentes. La elevada incidencia del bocio en las poblaciones que consumen mandioca se ha achacado a estos bociógenos.

Otro alimento básico involucrado en esta etiología es el mijo perla. Osman y Fatah (1981) han observado que en la provincia rural de Darfur (el Sudán), donde el mijo perla era el único alimento, la incidencia del bocio era relativamente más elevada que en las regiones suburbanas donde se consumían otros cereales alimenticios como el sorgo. Entre otros elementos, el consumo de mijo perla también se consideraba un factor responsable de la elevada incidencia del bocio en la población rural. Esta opinión quedó respaldada por una correlación positiva observada entre la incidencia del bocio y la producción per capita de mijo perla en seis países africanos (Klopfenstein et al., 1983a). Osman y Fatah ( 1981 ) observaron asimismo que las ratas alimentadas con mijo perla desarrollaban un cuadro hormonal de tiroides anormal con hiperplasia mientras que los animales alimentados con sorgo resultaban indemnes. En el mijo perla cultivado y consumido en la región se sospechaba la presencia de un bociógeno tipo tioamida. En muchachas sudanesas con bocio, el isotiocianato del suero era relativamente elevado, lo que se atribuía a su consumo de mijo perla (Osman et al., 1983).

Los ensayos de alimentación en ratas han demostrado que el bociógeno inhibía la desionización de la tiroxina (T4) en triyodotironina (T3), que es la forma metabólicamente más activa de la hormona. El suplementar la alimentación con yodo no aliviaba el efecto bociógeno del mijo perla.

Estudios referidos por Klopfenstein et al. (1983b) han demostrado que el principio bociogénico en el mijo perla se hallaba tanto en el salvado como en la porción del endospermo del grano, y no quedaba destruido por su fermentación. La observación de que el autoclaveado del mijo reducía sus propiedades bociógenas daba a entender la naturaleza volátil o térmica lábil del principio activo. Birzer et al. (1987) han llegado a la conclusión de que el principio bociógeno del mijo perla era una alcohol extraíble y probablemente presente como c -glucosilflavones vitexina, glucosil vitexina y glucosil orientina. Se observó que el extracto de alcohol del grano de mijo perla humedecido y secado era más bociógeno y no contenía vitexina ni sus glucócidos pero mostraba la presencia de compuestos fenólicos, el floroglusinol, el resorcinol y el ácido parahidroxibenzoico, que son conocidos por sus propiedades antitiroides. Gaitan et al. (1989) han señalado que la actividad antitiroides era mayor en los extractos preparados con mijo perla hervido o almacenado. El almacenamiento del grano al 26 por ciento de humedad durante la noche antes de su molturación producía una harina sin actividad bociogénica alguna (Klopfenstein et al., 1991). Se observó una fuerte correlación positiva entre el nivel de e -glicosilflavona y la histopatología de la tiroides y el cuadro hormonal. El mijo perla de color amarillo era menos bociógeno que el mijo pardo o gris. Con todo, hacen falta más demostraciones para comprender el mecanismo de la acción antitiroides de los flavonoides en el mijo perla (Birzer y Klopfenstein, 1988).

Desequilibrio de aminoacidos y pelagra

La deficiencia alimentaria de niacina, una vitamina del grupo B, es un factor ya aceptado como causante de un desorden nutricional conocido como pelagra en los seres humanos. Las manifestaciones clínicas en un caso clásico de pelagra son dermatitis fotosensitiva bilateral y simétrica, diarrea y demencia o impedimento de la función mental. Fueron Gopalan y Srikantia ( 1969) los que primero describieron la pelagra en su modalidad endémica dentro de las poblaciones consumidoras de sorgo, especialmente entre los labradores pobres en torno a Hyderabad en el Estado de Andhra Pradesh. Aproximadamente el I por ciento de los ingresos en los hospitales eran pelagrinos y un 10 por ciento de los casos de pacientes mentales mostraban rasgos clínicos de la enfermedad (Gopalan y Vijayaraghavan, 1969).

Tradicionalmente la pelagra ha estado asociada con el consumo de maíz y raras veces se observa en poblaciones que viven de otros cereales y mijos. La escasa biodisponibilidad de niacina y el bajo contenido de triptófano de su proteína explica en gran parte las propiedades pelagragénicas del maíz. En cambio, la niacina existente en el sorgo está biológicamente disponible (Belavady y Gopalan, 1966) y el contenido de triptófano de las proteínas. del sorgo no es tampoco bajo. Estas observaciones apuntaban pues a que la etiologia de la pelagra en los consumidores de sorgo podría ser diferente. Una característica común en el sorgo y el maíz es que las proteínas de estos dos cereales contienen una proporción relativamente elevada de leucina. Se apuntaba, por lo tanto, que un desequilibrio de aminoácidos a causa de un exceso de leucina podría ser el factor desencadenante de la enfermedad de la pelagra.

Observaciones clínicas, bioquímicas y patológicas en experimentos realizados en seres humanos así como en animales de laboratorio han demostrado que un elevado contenido de leucina en la alimentación impedía el metabolismo del triptófano y de la niacina y determinaba la deficiencia de niacina en los consumidores de sorgo ( Belavady, Srikantia y Gopalan, 1963; Srikantia et al., 1968; Ghafoorunissa y Narasinga Rao, 1973). El elevado contenido de leucina era también un factor que contribuía a las propiedades pelagragénicas del maíz como lo demuestran los estudios en que los perros alimentados con una variedad de maíz baja en leucina, la opaco-2, no sufrían de deficiencia de niacina, mientras que los alimentados con maíz de alta leucina' el híbrido Deccan, mostraban síntomas característicos de la forma canina de la pelagra (Belavady y Gopalan, 1969). Todas estas observaciones respaldaban la hipótesis de que el exceso de leucina en el sorgo guardaba una relación causal con la pelagra en las poblaciones que consumían ese cereal.

Ulteriores estudios han demostrado que las manifestaciones bioquímicas y clínicas de un exceso alimentario de leucina podrían contrarrestarse no sólo aumentando la ingesta de niacina o triptófano sino también complementándola con isoleucina (Belavady y Udayasekhara Rao, 1979; Krishnaswamy y Gopalan, 1971). Estos investigadores sugerían, por lo tanto, que más bien que el exceso alimentario de leucina exclusivamente, es el equilibrio entre la leucina y la isoleucina lo que parecía ser más importante para regular el metabolismo del triptófano y de la niacina y por tanto el proceso morboso.

La pelagra no es endémica en todas las regiones donde el sorgo es el alimento principal. Lo cual da a entender probablemente que otros factores distintos del exceso de leucina y del desequilibrio entre leucina e isoleucina en las proteínas. del sorgo son los responsables del desarrollo de esta enfermedad. Investigaciones recientes han demostrado que la vitamina B`, interviene en el metabolismo de la leucina así como en el del triptófano y la niacina, lo que por lo tanto parece indicar que las diferencias regionales en la prevalencia de la pelagra pueden estar relacionadas con un estado nutricional de vitamina B6 de la población (Krishnaswamy Pt al., 1976).

Hulse et al. (1980), después de pasar revista a la literatura existente se expresaron en el sentido de que faltan pruebas experimentales de otros laboratorios que apoyen la hipótesis relativa al exceso de leucina en el sorgo como factor etiológico que contribuye a precipitar la deficiencia de niacina. Los estudios comunicados por Nakagawa et al. ( 1975) en seres humanos así como sus estudios en ratas (Nakagawa y Sasaki, 1977) no registraban efecto alguno del exceso de leucina alimentaria en el metabolismo del triptófano y de la niacina. Asimismo, Cook y Carpenter ( 1987) no llegaron a observar ninguna aberración en el metabolismo de la niacina por exceso de leucina en pollos, ratas y perros que fuera indicativa de una deficiencia de niacina. Ante estas observaciones de distinto signo se necesitan más investigaciones para resolver el problema.

El mejoramiento cualitativo de la dieta en su conjunto sería la solución justa para prevenir y controlar cualquier desorden nutricional de la población. Ahora bien, una solución tan genérica no es viable ante las limitaciones de orden económico y sociocultural. Partiendo del conocimiento de los factores que dan lugar a la pelagra en consumidores de sorgo, una de las soluciones alternativas para combatir la enfermedad consistiría en la identificación de variedades de sorgo con bajo contenido de leucina y, por consiguiente, en un mejor equilibrio entre la leucina y la isoleucina en la proteína. Al examinar las variedades de sorgo entre la colección mundial de germoplasma del sorgo se había demostrado que la variabilidad genética en cuanto a contenido de proteína y su contenido de lisina y leucina es muy amplia (Deosthale et al., 1972a). Se han identificado cuatro variedades de sorgo ( IS 182, IS 199, IS5 16 e IS4642) que tienen un carácter estable bajo de leucina (un contenido inferior a 11 g por ciento en la proteína Los experimentos en perros han demostrado que los animales alimentados con proteínas de sorgo con menos de 11 g por ciento de leucina no sufrían deficiencia de ácido nicotínico (Belavady y Udayasekhara Rao, 1979). Las cuatro variedades seleccionadas se consideran por lo tanto seguras y pueden explotarse provechosamente para impedir la pelagra en zonas endémicas (Deosthale, 1980).

Se han identificado recientemente dos variedades de sorgo etiópico por su alto contenido de proteína y de lisina (Singh y Axtell, 1 973a). Los análisis hechos con muestras de granos de estas variedades cultivadas en la India no sólo han confirmado su característica de alto contenido de proteína y de lisina sino también han demostrado que su contenido de niacina era de 2 a 3 veces superior al del grano de sorgo normal ( Pant, 1975 ). Esta observación indica, pues, cuál es la otra solución alternativa. Aumentando el contenido de niacina en la alimentación mediante el consumo de esas variedades de sorgo se podría controlar e impedir la pelagra, según se espera, incluso en casos de un equilibrio desfavorable entre la leucina y la isoleucina.

Fluorosis y urolitiasis y otros efectos de oligoelementos

El alto contenido de flúor del agua potable es el factor más importante de la etiología de la fluorosis endémica. Se estima que la alimentación y el estado nutricional es uno de los elementos que pueden influir en el desarrollo de la enfermedad (Pandit et al., 1940; Siddiqui, 1955). En algunas partes de la India son endémicas la fluorosis y la urolitiasis. En algunas de esas regiones, las condiciones agroclimáticas se prestan al cultivo de plantas como el sorgo y los mijos y naturalmente estos granos alimenticios son el principal alimento básico de las poblaciones que viven en esas zonas. Interesa observar que en las zonas fluoróticas de Andhra Pradesh en la India, una manifestación clínica de la deformación ósea, conocida como genu valgum se vio que era más frecuente en sujetos cuyo alimento básico era el sorgo (Krishnamachari y Krishnaswamy, 1974). Se observó también que la retención de flúor era considerablemente mayor en la alimentación con sorgo que con arroz (Lakshmaiah y Srikantia, 1977).

Varios factores, entre otros la nutrición con oligoelementos, se han incluido en la etiopatología de la fluorosis y del genu valgum. A este respecto hay una observación importante consistente en que las muestras del grano del sorgo y mijo perla cultivado en una zona de fluorosis tenían un 60 por ciento más de molibdeno que en una zona donde no lo había (Deosthale et al., 1977). Por otra parte, experimentos en seres humanos han demostrado que una fuerte ingesta de molibdeno influía en el metabolismo del cobre (Deosthale y Gopalan, 1974), y en regiones donde la incidencia del genu valgum era elevada, resultaba que el contenido de cobre del agua era bajísimo en comparación con el de zonas en que no se daba el genu valgum (Krishnamachari, 1976). Lo cual indicaba tal vez que había diferencias en el estado nutricional de las poblaciones de esas zonas por lo que respecta al cobre. Tanto el cobre como el flúor tienen su importancia para la formación de los huesos y el molibdeno promueve la absorción de flúor (Underwood, 1971). Sin embargo, no se dispone de ninguna prueba contundente que explique el mecanismo de esta interrelación por lo que respecta al avance de la enfermedad.

La urolitiasis es una afección en que en el tracto urinario se forman piedras o cálculos. Este fenómeno es común en poblaciones que consumen mijo (Patwardhan, 1961a). Se ha atribuido esto a varios factores, promotores o inhibidores del proceso litogénico. Hay pruebas que sugieren que en las génesis de los cálculos urinarios intervienen algunos oligoelementos (Eusebio y Elliot, 1967; Satyanarayana et al., 1988).

Resultó que el sorgo, comparado con otros alimentos, contiene relativamente más molibdeno. Este elemento, como parte integrante del sistema de la xantina oxidasa, interviene en la síntesis del ácido úrico, componente de los cálculos urinarios. Sin embargo, estudios realizados en voluntarios humanos han demostrado que la ingesta alimentaria de molibdeno no tema efectos importantes en la excreción de ácido úrico (Deosthale y Gopalan, 1974). Se han identificado varios oligoelementos presentes en cantidades notables en los cálculos urinarios y en las piedras de los riñones, Hay que investigar la importancia de su presencia en relación con la litogénesis.

O'Neill et al. (1982) han observado que en algunas partes de China el salvado de mijo cola de zorra contenía una cantidad muy elevada de silicona de hasta el 20 por ciento. Cuando existe un alto nivel de silicona en el suelo llega a acumularse en las cerdas y a depositarse en el pericarpio de los granos. El consumo de este mijo cola de zorra de alto nivel de silicona tiene su importancia para la etiología del cáncer esofageal en el norte de China.


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