Importancia de los elementos traza en los errores congénitos del metabolismo

En bioquímica, un elemento traza u oligoelemento es un elemento químico que se necesita en cantidades pequeñas para asegurar un crecimiento y un desarrollo adecuados.

Su ausencia o concentración por encima del nivel tolerable puede ser perjudicial para el organismo, llegando a ser incluso tóxicos si se toman en cantidades excesivas.

De forma general, son elementos que están presentes en los tejidos de los seres vivos en cantidades muy pequeñas pero sin los cuales la vida no sería posible. Por eso se les llama también elementos esenciales ya que realizan funciones indispensables para el mantenimiento de la vida, el crecimiento y la reproducción.

Cuando su ingesta es inadecuada (tanto por exceso como por déficit), las funciones celulares se dañan y aparece una enfermedad.

¿Qué criterios debe cumplir un elemento para ser considerado esencial o traza?

Para ser considerado como tal, un elemento traza debe cumplir los siguientes criterios:

1. Estar presente en todos los tejidos sanos de todos los organismos vivos.
2. La concentración en estos tejidos debe ser relativamente constante.
3. Su carencia debe producir alteraciones estructurales y fisiológicas similares en las diferentes especies (las alteraciones determinadas por la carencia del elemento son independientes de la especie estudiada).
4. Su administración en cantidades adecuadas debe curar y/o prevenir estas alteraciones.
5. Las alteraciones inducidas por su carencia siempre se acompañan de cambios bioquímicos específicos.
6. Los cambios bioquímicos pueden prevenirse o curarse cuando la carencia se previene o se trata.
7. Para los pediatras, un requisito especial es que el metal debe atravesar las barreras placentaria y mamaria para asegurar un suministro adecuado al feto y al recién nacido.

¿Qué funciones tienen los elementos traza?

Las funciones de los elementos traza están directamente relacionadas con sus modos de acción. La mayoría actúan como componentes o como activadores de enzimas o proteínas con función vital.

Otros, sirven como unidades estructurales de proteínas y de algunas hormonas o bien formando parte de diversas proteínas de unión o almacenamiento.

También pueden interactuar con algunas vitaminas así como actuar libremente como iones metálicos.

¿Son importantes los elementos traza en los errores congénitos del metabolismo?

En los últimos años se ha producido un avance muy importante en el conocimiento básico de las funciones y alteraciones de los elementos traza en los seres humanos. Esto ha propiciado que con más frecuencia los médicos y el personal clínico en general tengan que diagnosticar y tratar trastornos relacionados con los elementos traza.

Así, el médico debe conocer los aspectos fisiológicos y metabólicos más importantes en relación a estos elementos. Se ha descubierto a la vez gran cantidad de enzimas y proteínas con actividades específicas que necesitan de la presencia de alguno de estos elementos para su correcto funcionamiento.

Todo esto ha permitido identificar daños bioquímicos específicos que se relacionan con la carencia o exceso de un determinado elemento. Muchos de estos daños bioquímicos los encontramos en los errores congénitos del metabolismo, de allí su importancia y la justificación de su estudio en algunas enfermedades.

¿Cuáles son los principales elementos traza en el humano?

Los principales elementos traza en la especie humana son el cobre (Cu), el cobalto (Co), el manganeso (Mn), el flúor (F), el hierro (Fe), el selenio (Se), el yodo (I), el niquel (Ni), el zinc (Zn) y el molibdeno (Mo).

¿Por qué se pueden producir carencias de elementos traza en algunas enfermedades metabólicas?

Las dietas especiales con contenido bajo en proteínas naturales son la base del tratamiento de muchas enfermedades del metabolismo intermediario (aminoacidopatías, defectos del ciclo de la urea y acidurias orgánicas).

Estas dietas restringidas en proteínas hacen que los pacientes puedan presentar déficits de algunos oligoelementos (por ejemplo el selenio) que se encuentran en los alimentos proteicos (carnes, pescados, huevos, leche).

Para evitar las deficiencias nutricionales asociadas a esta dieta, los pacientes toman fórmulas que acostumbran a ir suplementadas en dichos oligoelementos.

¿Existen otras causas de carencia de oligoelementos?

Puede producirse un defecto de un oligoelemento por defecto del transportador o defecto de la incorporación del elemento al transportador, lo que determina que se halle deficiente en plasma y se pierda en grandes cantidades por la orina, como ocurre con el cobre en la enfermedad de Wilson.

En otros casos el oligoelemento puede no absorberse, como el zinc, cuya deficiencia causa una acrodermatitis enteropática (eczema en la piel por falta de zinc).

¿Cómo se puede evitar la deficiencia de oligoelementos?

Se puede evitar haciendo una dieta equilibrada y variada. Si el paciente tiene problemas en la alimentación o debe tomar dietas especiales, la posible suplementación debe estar revisada por un nutricionista que conozca la enfermedad y la dieta especial que determinan la deficiencia.

Cuanto más equilibrada y variada sea la dieta de un niño, más difícil es que presente deficiencias, a menos que su misma enfermedad las cause, como se ha explicado anteriormente.