Niveles Séricos de Zinc, Hierro y Cobre en Tres Grupos de Escolares Colombianos

Relación con Algunos Parámetros Antropométricos

Dra. Ismena Mockus
Médica, Endocrinóloga,
Profesora Asociada Unidad de Bioquímica,
Facultad de Medicina Universidad Nacional de Colombia.
Qm. Jorge Eduardo Caminos Químico, MSc Bioquímica,
Profesor Asistente Unidad de Bioquímica, Facultad de Medicina,
Universidad Nacional de Colombia.Qm. Ernesto Díaz
Químico, Intituto Nacional de Medicina Legal.Bac. María del Pilar Delgado
Bacterióloga, Unidad de Bioquímica,
Facultad de Medicina,
Universidad Nacional de Colombia.

Resumen

La deficiencia de micronutrientes es frecuente en países en desarrollo. El objetivo del estudio fué comparar los niveles séricos de zinc, hierro y cobre en tres grupos de escolares (8 a 9 años) y correlacio-narlos con algunas medidas antropométricas. El grupo 1 estuvo constituido por 26 escolares de un colegio privado de Santafé de Bogotá, el 2 por 21 niños de instituciones públicas de una zona rural, cercana a esta ciudad y el 3 por 28 sujetos de una escuela pública de la capital. Los micronutrientes se midieron por espectrometria de emisión atómica con plasma acoplado por inducción. El grupo 1 presentó talla(126.2±3.6) mayor al 2 (122.6±4.8 cm) y al 3 (122.1±5.0cm). Las concentraciones de zinc del grupo 1 (67±9 mg/dL) fueron mayores al 2 (59±11mg/dL) y al 3 (50±13 mg/dL). El grupo 3 presentó sideremia menor (71±21mg/dL) al 1 (90±30 mg/dL). El grupo 1 evidenció niveles de cobre (100±19 mg/dL) mayores al 2 (77±13 mg/dL) y al 3 (82±20 mg/dL). Los resultados sugieren que los niños de los grupos 2 y 3 están expuestos a posibles condiciones medioambientales que inciden desfavorablemente en su crecimiento corporal y que son los niños del grupo 2 los que presentan el menor acceso a los micronutrientes zinc y hierro.

Palabras claves: zinc, hierro, cobre, talla, niños.

Abstract

Micronutrient deficiency is frequent in developing countries. The aim of this study was to compare serum zinc, iron and copper levels in three groups of schoolchildren, aged from 8 to 9 years; to measure some anthropometric parameters and correlate them with micronutrient levels. Group 1 was formed by 26 subjects attending a private school in Santafé de Bogotá, group 2 by 21 children from public schools from a rural area, near the capital and group 3 by 28 children from a public school in the capital. Micronutrients concentrations were measured by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry. Height was higher in group 1 (126.2± 3.6 cm) when compared with 2 (122.6±4.8 cm) and 3 (122.1±5.0 cm). Group 1 displayed higher zinc concentrations than 2 (67±9 vs 59±11 mg/dL) and 3 (50±13 mg/dL). Iron levels from group 3 were lower than those from 1 (71±21 vs 90±30 mg/dL). Copper concentrations were higher in group 1 when compared with 2 (100±19 vs 77±13 mg/dL) and 3 (82±20 mg/dL). Results suggest that subjects from groups 2 and 3 are exposed to environmental conditions which possibly influence unfavorably their body growth and that children attending the urban public school are those who are exposed to the least access to zinc and iron.

Key words: zinc; iron; copper; height; children.

Introducción

El crecimiento corporal constituye un indicador del estado nutricional de los sujetos y su estudio comprende factores clínicos, bioquímicos y socioeconómicos1. Las insuficiencias nutricionales abarcan una amplia gama de carencias, en las que se incluyen las deficiencias de micronutrientes como el zinc, el hierro y el cobre2-4.

La deficiencia de zinc está asociada al bajo consumo de proteínas de origen animal y a la alta ingesta de fitatos5,6. La deficiencia de zinc se acompaña de talla baja y de peso bajos para la edad7,8 y la suplementación con este micronutriente es seguida, según estudios realizados en varios países en vía de desarrollo, por un incremento en la velocidad de crecimiento y en el peso9,10.

La deficiencia de hierro constituye una de las carencias más frecuentes y más estudiadas en los países en vía de desarrollo11 considerándose que más o menos el 15% de la población mundial la padece (12). La insuficiencia de hierro se acompaña de retardo del crecimiento corporal13. En un trabajo efectuado en Kenya, con niños que recibieron suplementos de hierro, se observó un incremento en la velocidad de crecimiento, probablemente asociado con un aumento del apetito14.

La deficiencia de cobre se presenta en recién nacidos con bajo peso, lactantes alimentados principalmente con leche de vaca, pacientes con problemas de mal absorción y niños previamente malnutridos4,15. El cobre es importante para el crecimiento corporal15 por lo tanto resulta de interés estudiar sus concentraciones en niños.

Es de anotar que además, la insuficiencia de estos minerales se asocia con un aumento de la susceptibilidad a las infecciones16,17, las que a su vez pueden perturbar la ingesta y la utilización de alimentos aumentando así el déficit de nutrientes.

Las condiciones políticas de Colombia, han llevado no sólo a un empobrecimiento de la población campesina sino también a una migración de los individuos del campo hacia las grandes ciudades18. Las medidas antropométricas reflejan el estado nutricional, al igual que otros factores socioeconó- micos que influyen en el crecimiento19, de ahí su interés en estudios que involucran sujetos en crecimiento y posibles deficiencias de micronutrientes.

Si bien las mujeres embarazadas y los infantes menores de 2 años son las poblaciones con mayor riesgo de presentar deficiencias de minerales, los niños de edad escolar constituyen también un grupo vulnerable a la carencia de nutrientes. La asistencia de estos niños a instituciones educativas facilita no sólo la evaluación de su estado de salud, sino también la administración de suplementos de micronutri- entes y el seguimiento de los posibles efectos20. Además, por medio de la escuela se puede interesar a la comunidad en los problemas nutricionales de sus niños e introducir modificaciones en los hábitos alimentarios mediante acciones pedagógicas dirigidas no sólo a los escolares sino también a sus madres21,22.

El presente trabajo, además de reportar los niveles séricos de zinc, hierro y cobre en tres grupos de escolares colombianos, busca determinar si un grupo de niños de una zona rural presenta concentraciones más bajas de estos oligoelementos que grupos de escolares de la capital pertenecientes a dos medios socioeconómicos diferentes. Además pretende establecer si existen diferencias en algunas variables antropométricas (talla, peso e índice de masa corporal) entre los tres grupos y estudiar posibles correlaciones entre estos parámetros antropométricos y las concentraciones séricas de estos micronutrientes.

Materiales y Métodos

Antes de iniciar el trabajo, se envió al hogar de los posibles participantes, por intermedio de las maestras, una información de los objetivos del estudio, una encuesta sobre el deseo de participación y se solicitó una autorización escrita de uno de los padres o adultos responsables para realizar el estudio. Los aspectos éticos se manejaron de acuerdo a lo dispuesto por el Ministerio de Salud de Colombia 23.

Para establecer las edades cronológicas se utilizaron los registros civiles que se encuentran en las instituciones educativas .

Se estudiaron, durante octubre de 1997, 75 sujetos voluntarios con edades mayores a 8 y menores o iguales a 9 años de edad. De los niños evaluados 26 eran estudiantes del Liceo Valderrama (Grupo 1), 21 eran escolares de la región de Cogua (Grupo 2) y 28 pertenecían a la Concentración Escolar Simón Bolívar de la localidad de Suba (Grupo 3).

El Liceo Valderrama es un colegio privado en el que estudian niños de clase media de Santafé de Bogotá. Cogua, un pueblo de 12.496 habitantes (según censo realizado en 1993), está situado aproximadamente a 55 km al norte de Santafé de Bogotá, con altitud similar a la de la capital del país, cuya economía está basada en el cultivo de la papa, las hortalizas, la producción de leche y la elaboración de ladrillos. Los niños de Cogua que participaron en el estudio fueron reclutados en tres escuelas públicas de la región, localizadas en la región rural aledaña al pueblo. Estos sujetos son hijos de pequeños agricultores, jornaleros y obreros de fábricas de ladrillos. La Concentración Simón Bolívar de Suba es una institución pública en la cual estudian niños de bajos recursos económicos de esta zona de la capital Suba, actualmente una localidad que se encuentra en el extremo noroccidental del distrito capital, fue hasta hace varios años un municipio cercano a la capital. Al extenderse Santafé de Bogotá se fusionaron.

El mismo médico endocrinólogo evaluó todos los niños, de acuerdo a metodologías previamente descritas 24. Se determinó la talla por medio de un instrumento Stature Measure 200 cm (precisión 0.1cm) y el peso con una balanza Health o Meter (precisión 0.1 kg). El índice de masa corporal (IMC) fué calculado según la fórmula peso / talla2 (kg / m2 ). Los niños que hubiesen presentado estados infecciosos en el mes anterior al examen, consumido algún tipo de medicación en ese lapso de tiempo o que sufriesen patologías crónicas como síndrome convulsivo, nefropatía o cardiopatía fueron excluidos de la investigación. (este dato fué obtenido por interrogatorio de uno de los padres y por examen físico). Se determinó el estadio Tanner de todos los sujetos y sólo se incluyeron los niños que presentaron estadio G1 P1 y las niñas S1 P1.

La misma mañana del examen físico, en ayunas25, entre las 7 y las 9 AM (después de un ayuno de 12 horas) se obtuvieron las muestras de sangre por punción venosa (4 ml) empleando tubos vacutainer (sin anticoagulantes). Después de centrifugar a 1.800g por 10 minutos los sueros fueron transferidos a tubos de polipropileno y almacenados a -200 C hasta el análisis. Se desecharon las muestras hemolizadas. Los materiales utilizados en cada uno de los pasos desde la toma de la muestra hasta el análisis fueron controlados para asegurar la ausencia de contaminación exógena por metales.

Los micronutrientes fueron determinados en un equipo Perkin-Elmer, modelo Optima 3000, mediante la técnica de espectrometría de emisión atómica con plasma acoplado por inducción (ICP-AES). Se utilizó una solución patrón de varios elementos, incluyendo hierro, cobre y zinc (ICP-Mehrelement-standardlösung I (Merck-15474)). Se emplearon las bandas correspondientes a las siguientes longitudes de onda: 259.94 nm para el hierro, 213.86 nm para el zinc y 324.75 nm para el cobre de acuerdo a recomendaciones del fabricante del equipo.

Para los análisis, los sueros fueron diluidos 1:5 con agua desionizada según reportes previos26,27. Todas las muestras fueron analizadas el mismo día. Los coeficientes de variación intraensayo fueron menores del 3.5% para cada uno de los metales analizados.

Si bien la deficiencia de zinc, hierro y cobre ha sido estudiada con múltiples técnicas 28-32, las técnicas espectrofotométricas ofrecen la ventaja de su sensibilidad y amplia linealidad. Además con pequeños volúmenes de muestra se pueden realizar mediciones simultáneas de varios metales. Por otra parte, es de anotar el reciente aumento de publicaciones sobre los niveles de estos micronutrientes basados en técnicas espectrofotométricas33-36.

Para el análisis estadístico se utilizó inicialmente el ANOVA, pero al observarse mediante test de Bartlett que la varianza no era homogénea, se trabajó con el test de Kruskall-Wallis. Para las correlaciones se empleó el coeficiente de Spearman (Rsp), efectúandose un test de independencia. La hipótesis nula (Ho) fué que las 2 variables eran independientes. Bajo Ho,, V n-1 Rsp se distribuye aproximadamente de forma normal [0,1]37. Se consideró significancia estadística a partir de p< 0.05.