Monthly Archives - junio 2016

LA BERBERINA

La diabetes mellitus (DM) es un trastorno metabólico del sistema endocrino. Y la diabetes mellitus tipo 2 (DMT2) es la forma predominante, y representa el 90-95% de todos los pacientes diabéticos. El proceso patofisiológico de la DMT2 es extremadamente complejo, pero muchas evidencias indican que el estrés oxidativo y la inflamación juegan un papel importante. El estrés oxidativo podría ser inducido por el exceso de algunos factores nutricionales como la glucosa y los ácidos grasos libres. El estrés oxidativo puede inducir o empeorar la resistencia a la insulina y la diabetes a través de múltiples mecanismos. El estrés oxidativo debido a las excesivas especies reactivas de oxígeno producidas por las mitocondrias, podría causar daños y la apoptosis de las células beta de los islotes pancreáticos y la reducción de la secreción de insulina. Además. puede activar las vías de señalización celular como el factor nuclear-kB y también interferir con la vía de señalización de la insulina y causar resistencia a la insulina. Además, el estrés oxidativo también contribuye al desarrollo de las complicaciones crónicas de la diabetes, tales como nefropatía diabética, retinopatía y neuropatía. Recientemente, los resultados de los estudios de laboratorio, así como investigaciones clínicas han demostrado que la diabetes es de hecho una enfermedad inflamatoria.

La terapia habitual para la DMT2 incluye una dieta equilibrada, ejercicio adecuado, consumo de fármacos hipoglucemiantes orales, y la inyecciones subcutaneas de insulina. Aunque se ha progresado mucho en los medicamentos antidiabéticos orales y la insulina, todavía existen carencias. La eficacia de los medicamentos antidiabéticos para lograr el control glucémico óptimo es sólo del 41%, que estaba lejos de ser satisfactoria, y ningún fármaco puede mantener el control de la glucemia estable durante años. Además, están la toxicidad y efectos secundarios potenciales de los fármacos antidiabéticos, tales como aumento de peso, pérdida de masa ósea y aumento del riesgo de eventos cardiovasculares. Por ejemplo, los potenciales efectos adversos de las sulfonilureas incluyen hipoglucemia, aumento de peso y daño cardiovascular; la pioglitazona parece aumentar el riesgo de cáncer de vejiga, edema, fracturas de huesos distales en las mujeres posmenopáusicas, etc.; la metformina causa malestar gastrointestinal y está contraindicada en los pacientes diabéticos con insuficiencia renal, enfermedad hepática o insuficiencia cardiopulmonar.

Hay 86 hierbas medicinales de uso frecuente en la DMT2 y sus complicaciones. Se ha demostrado que los tratamientos a base de hierbas naturales poseen un efecto antidiabético leve pero significativo y su uso a largo plazo puede ser útil en el alivio de algunas complicaciones de la diabetes. Además, el uso de la medicina herbal en combinación con fármacos permite reducir las dosis y la frecuencia de administración de estos, lo que reduce los efectos adversos, a la vez que
mejora la eficacia. A diferencia de los fármacos, que por lo general contienen un solo ingrediente activo, las hierbas medicinales incluyen varios ingredientes, que pueden regular integralmente las funciones del cuerpo a través de múltiples objetivos y mecanismos, consiguiendo el alivio de varios trastornos metabólicos (obesidad, hipertensión y dislipidemia) además de la diabetes. Además, las hierbas medicinales poseen menos toxicidad y efectos secundarios, siendo una buena alternativa para el tratamiento de la DMT2.

Entre los tratamientos herbales, la berberina ha despertado interés por su actividad hipoglicemiante e hipolipemiante. También ha demostrado efectos positivos en el tratamiento de la nefropatía diabética, neuropatía diabética y la miocardiopatía diabética. La berberina es un derivado del alcaloide isoquinoleína, que se obtiene principalmente de especies de plantas del género Berberis. Muchos estudios han indicado que la berberina posee multiples actividades terapéuticas: actividad antimicrobiana, antiprotozoaria, y antidiarreica para la diarrea bacteriana. Puede ser eficaz en el tratamiento de diversas enfermedades crónicas, incluyendo diabetes, enfermedades cardiovasculares (antihiperlipidémico y antihipertensivo), cáncer, depresión, y enfermedades inflamatorias. La actividad hipoglicemiante de berberina se debe a que regula el metabolismo de la glucosa a través de múltiples mecanismos y vías de señalización, como el aumento de la sensibilidad a la insulina, la activación de la vía de la proteín quinasa activada por adenosina monofosfato (AMPK), la modulación de la microbiota intestinal, la inhibición de la gluconeogénesis en el hígado, estimulando la glucólisis en las células del tejido periférico, la promoción de la proteína de secreción intestinal similar al glucagón (GLP-1), la regulación positiva de la expresión del mRNA del receptor de lipoproteína de baja densidad hepática, y el aumento del transportador de glucosa.

Algunos ensayos clínicos han demostrado la eficacia hipoglucemiante de la berberina, tanto sola como en combinación con otros fármacos. La dosis habitual es 500 mg tres veces al día y su eficacia hipoglucémica es similar a la de la metformina o la rosiglitazona. Los estudios indican que berberina es un potente agente hipoglucémico oral, que también tiene efectos beneficiosos sobre el metabolismo de los lípidos, reduciendo el colesterol total, el LDL y los triglicéridos. En general, la berberina es segura en el tratamiento de los pacientes con DMT2 y debido a su baja toxicidad se podría utilizar en pacientes diabéticos con hepatitis crónica.

REFERENCIAS:
Zheng Li y cols. (2014) Antioxidant and Anti-Inflammatory Activities of Berberine in the Treatment of Diabetes Mellitus. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine.
Bing Pang y cols. (2015) Application of Berberine on Treating Type 2 Diabetes Mellitus. International Journal of Endocrinology.

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Nuevas estrategias terapéuticas en la síntesis endógena de colágeno

La importancia del colágeno

Aproximadamente, entre el 25 y el 35% de las proteínas del cuerpo son colágeno. Desde hace años se sabe que con el paso del tiempo perdemos colágeno y se ha identiicado la intensidad de esta pérdida con una mayor velocidad de envejecimiento, con una mayor incidencia sobre la pérdida de cartílago en las articulaciones, y también sobre la pérdida de tersura de la piel.

El tratamiento tradicional se ha basado en preparados a base de cartílago de tiburón, colágeno e hidrolizados de colágeno, o tratamientos con glucosamina o condroitina, entre otros. Todos ellos han sido sometidos a exhaustivos estudios clínicos, que no han sido capaces de concluir si son eicaces o no, para incrementar la síntesis de colágeno.

Recientes estudios sobre nuestro metabolismo de los aminoácidos, han aportado luz a este problema, ya que se ha descubierto que a la lista de aminoácidos esenciales (los que no somos capaces de sintetizar y debemos tomar con la dieta) había que añadir algunos otros, debido a que no somos capaces de sintetizarlos en la cantidad que precisamos para cubrir nuestras necesidades de biosíntesis proteica.

La biosíntesis del colágeno: los precursores

El colágeno tipo 1 está compuesto por un 33% de glicina, 13% de prolina, 9% 4-hidroxiprolina , 0,6% 5-hidroxilisina 0,6%, y otros de menos relevancia estructural.

El aminoácido limitante en la formación de colágeno es la glicina. La glicina es un aminoácido muy importante para la síntesis de esta proteina puesto que por su pequeño tamaño le permite adoptar la estructura en hélice alfa, y por esto cada 3 posiciones de la cadena peptídica encontramos una glicina.
De este aminoácido tenemos unas necesidades diarias de unos 15 o 16 gramos, ya que participa en la síntesis de diferentes sustancias además del colágeno, como las purinas, el glutatión, o su propia utilización como neurotransmisor. Sin embargo, se ha visto que entre la síntesis endógena y el aporte de una nutrición estándar, estamos cubriendo tan sólo unos 6 gramos. Por lo tanto, tenemos un déicit de unos 10 gramos al día, que deberíamos aportar mediante suplementos (1,2).
En principio, la carencia de glicina puede manifestarse provocando una debilidad funcional en cualquiera de los procesos que usan este aminoácido. Puesto que la síntesis de colágeno es el proceso donde más se necesita, ése es el punto más probable en donde podría repercutir su carencia, pero también pueden resentirse otros procesos, como, por ejemplo, la síntesis de poririnas o de sales biliares, e incluso de creatina (1)

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La lisina, además de ser una aminoácido esencial, es muy importante en el mantenimiento estructural del colágeno. En su forma hidroxilada, gracias a la enzima lisina hidroxilasa, coniere estabildad a la triple hélice de colágeno, ya que forma enlaces de hidrógeno entre las diferentes cadenas. Es importante tener
en cuenta que algunos residuos poseen hidratos de carbono unidos de forma covalente (las unidades de hidratos de carbono más frecuentes son disacáridos de glucosa más galactosa,), que se unen al colágeno gracias al grupo hidroxilo de la hidroxilisina. La función de estos disacáridos es todavía desconocida, pero podría tener como objetivo la ordenación de las microibrillas. (1).
La prolina, al igual que la lisina, una vez incorporada a la proteína sufre una hidroxilación, que le permitirá establecer puentes de hidrógeno que estabilizan y consolidan la triple hélice del colágeno. Sin embargo, en estudios in vitro con ibroblastos se ha observado que la síntesis colagénica no se incrementa signiicativamente con la adicción de prolina.(1,3).

Otro aminoácido importante en la síntesis de colágeno, es sin duda la arginina. Este aminoácido no es considerado como esencial, pero diferentes estudios han desarrollado la idea de que si lo es por una cuestión de imposibilidad biofísica.
La idea clásica de la formación de arginina gracias a la ruta de la urea, nos llevaría a pensar que al ser una ruta muy activa, los niveles de arginina son fáciles de asegurar. Sin embargo, la ruta de urea no es tan sencilla como lo muestran los textos básicos, donde los productos se mueven por difusión libre en el medio. Si eso fuera cierto, los intermediarios (incluida la arginina) podrían desviarse hacia otros destinos, pero a inales de los años 80 se demostró que no era así; la arginina se queda atrapada en el ciclo de la urea con el in de mejorar el rendimiento cinético de esta ruta, que es una de las más activas del metabolismo. La consecuencia resultante de esta mejora cinética es que, al perder la arginina la comunicación con las rutas exteriores, la ruta de la urea ha dejado de cumplir su primitiva función, que era la síntesis de arginina. (1,5)

La maduración de la matriz colagénica

El ácido ascórbico (vitamina C), además de actuar como un potente antioxidante, es esencial para la formación normal del colágeno, debido a que es un cofactor de la prolina hidroxilasa y la lisina hidroxilasa, que catalizan la conversión de prolina en 4-hidroxiprolina y de lisina en 5-hidroxilisina,
respectivamente. Estas enzimas requieren hierro para catalizar la hidroxilación de estos residuos en el colágeno. (1,3)
La función del ácido ascórbico es proveer electrones para mantener en su estado ferroso al hierro que se encuentra en el sitio catalítico de las hidroxilasas y de esta forma estimular a la enzima.
Una número muy amplio de estudios científicos han de mostrado que el magnesio es un elemento de reconocida importancia en la síntesis de proteínas. El silicio también es importante para estabilizar la triple hélice de colágeno mediante el establecimiento de enlaces con grupos hidroxilo de las ibras (4). De esta manera se consiguen unas ibras de colágeno más resistentes.

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Actualización, perspectivas y derivados del DHA

Estructura, función y órganos diana.

El DHA es un ácido graso poliinsaturado omega 3 de cadena larga, 22 carbonos y 6 dobles enlaces. Es una molécula esencial en cerebro y retina para las funciones básicas, como la cognitiva y visual, entre otras, y un factor de protección cardiovascular. A pesar de que no hay estudios clínicos que demuestren que reduce la mortalidad de forma independiente, hay muchas pruebas de que su ingesta protege de las enfermedades cardiovasculares (1,2,13).
No fabricamos DHA en cantidad suiciente, por lo que dependemos de su ingesta para mantener los niveles necesarios en el organismo.(2). Estos niveles, según las autoridades y sociedades cientíicas más importantes, como la OMS, se podrían alcanzar ingiriendo entre 1000 y 2000 mg de omega 3 al día. La realidad pasa porque su ingesta media en la población mundial no alcanza ni 100 mg de DHA diarios, por tanto es el único nutriente esencial carencial en toda la población mundial (independientemente de la dieta, edad, etc.).

El DHA se acumula y se concentra básicamente en tres tejidos muy importantes para nuestra supervivencia: retina, cerebro y esperma. Su presencia en éstos tejidos asegura que las células correspondientes funcionen de forma adecuada y no tengan problemas (2), es por ello que una carencia del mismo en alguno de estos tejidos puede agravar una serie de patologías graves, como retinosis pigmentaria, DMAE, deterioro cognitivo, Alzheimer, Parkinson, y problemas de fertilidad (12).

El neurodesarrollo y la función cognitiva

De especial relevancia es el hecho de que cuando comienza a formarse el cerebro en un feto, ese tejido comienza a acumular DHA procedente de la madre, y durante toda la vida mantenemos en el cerebro una gran cantidad de DHA (2,3). Un inadecuado suministro de DHA en estos momentos del desarrollo fetal,
especialmente en el último trimestre de embarazo, acarreará nefastas consecuencias para la salud del bebé, especialmente a nivel de neurodesarrollo, como puede ser el caso de los niños nacidos prematuros si no reciben un adecuado suministro de DHA (4).

Hay muchas evidencias cientíicas que relacionan los niveles de este ácido graso poliinsaturado con el correcto neurodesarrollo, el buen funcionamiento cerebral y un saludable neuroenvejecimiento. Se ha señalado relación de la baja ingesta de DHA con enfermedades y síndromes que afectan al cerebro (1), como el Alzheimer y las demencias, el Parkinson, la esclerosis multiple, la epilepsia, los ictus, la depresión, el trastorno bipolar, la esquizofrenia, los trastornos por déicit de atención e hiperactividad, o el autismo.

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Los derivados del DHA en la regulación de la inlamación: la NPD1

Actualmente se conoce la inluencia del DHA en la regulación de la inlamación (1,8,13), que nuestras células ponen en marcha en su intento por recuperar la homeostasis que han perdido como consecuencia de alguno de los muchos procesos que pueden alterarla. Que los omega 3, y en especial DHA, tienen efecto
antiinlamatorio, se conoce desde hace bastante tiempo, pero los mecanismos moleculares íntimos que conducen a este efecto, han comenzado a descubrirse hace poco más de una década.

Ahora sabemos que el DHA se transforma mediante reacciones enzimáticas en moléculas de gran potencia llamadas docosanoides (5). El docosanoide más documentado es la Neuroprotectina D1, abreviado NPD1 (6). Se ha comprobado que la NPD1 puede modular la respuesta inlamatoria en todas sus fases, disminuyendo la producción de moléculas proinlamatorias (prostaglandinas, leucotrienos, tromboxanos, etc.), modulando la activación de células defensivas (linfocitos, macrófagos, etc.) y mediando la expresión de algunos genes, interactuando con determinados factores nucleares. Un ejemplo es el bloqueo de la apoptosis de células cerebrales tras el proceso de isquemia/reperfusión que acontece después de un ictus, en el cual la NPD1 actúa bloqueando la expresión de genes proapoptosis y promoviendo la expresión de genes anti-apoptosis (7,8). Aunque es también enorme el interés con el que se estudia la acción de la NPD1 en los procesos neurodegenerativos, como el Alzheimer, en los que se evidencia un freno importante en la evolución de los mismos cuando se comienza el tratamiento de forma precoz (9,10).

Son muchos los docosanoides que se han descubierto y aún continuan identiicandose, y tienen algunas otras acciones interesantes, como interactuar con receptores de cannabinoides, lo que implica que muchos de los beneicios que aporta el DHA son debidos a las acciones de estos derivados (11). Todos los docosanoides comparten el hecho de actuar en cantidades muy pequeñas, en el rango de micro o nanogramos, mientras que la ingesta de DHA requiere de uno o más gramos diarios para mantener los niveles de los tejidos.

Patologías y aplicaciones terapéuticas

Las patologías que se pueden tratar con el DHA son numerosas y de etiología muy diversa. En consecuencia, la posología y dosiicación del producto cambian según las necesidades de la patología.

Si nuestra intención es reponer niveles de DHA en los órganos diana, (como por ejemplo el caso de deterioro cognitivo leve o TDAH) con 1 o 2 gr al día repartidos en dos tomas sería una posología adecuada (9). Pero si nuestra intención es producir NPD1 (como en el caso de enfermedades neurodegenerativas, inlamatorias o isquémicas), la posología a emplear sería 1 gr por cada 20 kg de peso en una sola toma.

Es a partir de una dosis de DHA de 50 mg/kg/día, (1 gr de DHA cada 20 kg de peso), cuando se produce NPD1, siendo la respuesta terapéutica dosis dependiente. Es de vital importancia tener en cuenta que, para la producción de NPD1, la ingesta de los 50 mg/kg/día de DHA ORIGEN NPD1 ha de realizarse en la misma toma para permitir la saturación de las enzimas que procesan el DHA, y que parte de este DHA quede en forma libre y pueda ejercer de sustrato de una enzima, la lipoxigenasa 15, que lo convertirá en NPD1.

Según diversos estudios recientes hay una forma de obtener mayor producción de NDP1 a partir de la misma cantidad de DHA. Añadiendo ácido acetilsalicílico a la toma de DHA la cantidad de NPD1 será superior, debido a la acetilación de la enzima COX-2, esta dejará de usar su sustrato habitual (el ácido araquidónico), para convertir DHA en AT-NPD1 (aspirine-triggered NPD1). ¼ de aspirina o el uso de tromalid 150/300 sería un acompañante perfecto de altas dosis de DHA para un incremento de la síntesis de NPD1.

El DHA en los suplementos de Omega 3

Hay mucha diferencia entre los diferentes preparados de DHA empleados en los estudios clínicos y epidemiológicos. Estas diferencias afectan al resultado de los estudios, ya que introducen sesgos muy importantes:

  1. No todos los omega 3 son iguales, cada marca comercial tiene una concentración, extracción, purificación, una cantidad de EPA, DHA y de otros ácidos grasos distinta, por lo tanto, airmar que todos los suplementos de omega 3 son iguales es erróneo, ya que son más bien heterogéneos.
  2. La biodisponibilidad del DHA es muy limitada en los alimentos y suplementos de omega 3 de baja concentración.
  3. El EPA, es otro omega 3 que está presente en mayor cantidad que el DHA en los suplementos con omega 3 más antiguos y menos puriicados. Esto introduce un sesgo porque el EPA es un inhibidor competitivo de la absorción del DHA, puesto que a mayor dosis de EPA más disminuye la biodisponibilidad del DHA en el organismo (2).

El EPA no está presente en cerebro, retina, esperma, ni otros órganos diana (en cantidades relevantes); y recientemente algunos estudios han demostrado que sólo los niveles de DHA, pero no los de EPA, están correlacionados con determinados beneicios cardiovasculares.

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A propósito de la anemia. LA ANEMIA, mucho más que al deficiencia de hierro

La Anemia nutricional puede ser definida como una reducción en la concentración de hemoglobina por debajo de lo que es normal, debido a un suministro inadecuado de nutrientes hematopoyéticos.

Aunque muchos nutrientes están involucrados en la producción de glóbulos rojos y hemoglobina, la deficiencia de hierro es de lejos la causa más frecuente de anemia nutricional en todo el mundo. En ciertos sectores de la población, especialmente las mujeres embarazadas, la deficiencia de folato es también una causa importante. En algunos individuos, la deficiencia de vitamina B12 puede producir anemia severa, sin embargo, esto es relativamente raro incluso en la gente vegetariana con una ingesta adecuada de vitamina B12. Las deficiencias de otras vitaminas y algunos oligoelementos también pueden producir anemia.

El individuo normal bien alimentado está en un estado de equilibrio nutricional en el que la cantidad de un nutriente absorbido con la dieta es igual a la que se pierde por procesos metabólicos. Este equilibrio puede verse afectado por una variedad de factores tales como la ingesta reducida del nutriente, la disminución de la absorción desde el intestino, el aumento de las pérdidas por el cuerpo, o requisitos más altos para el nutriente. El individuo bien alimentado tiene reservas de los nutrientes hematopoyéticos. Cuando las pérdidas o la utilización supera la cantidad absorbida estas reservas se agotan y, cuando se han agotado, se desarrolla la anemia nutricional. Por lo tanto, la anemia es una manifestación tardía de la deficiencia de nutrientes (1).

HIERRO

En el cuerpo, la mayor parte del hierro se encuentra en la hemoglobina, que contiene 3.4 mg de hierro por gramo. También hay hierro en la mioglobina y enzimas que contienen hierro. El resto del hierro está almacenado, y se puede movilizar cuando sea necesario para producir hemoglobina. El hierro se pierde del cuerpo a través del tracto gastrointestinal, la piel, y la orina, unos 14 microgramos diarios por cada kg de peso corporal. Además de las pérdidas básicas, las mujeres en edad reproductiva pierden hierro en el flujo menstrual. Las pérdidas del 90% de las mujeres llegan hasta 1,4 mg de hierro por día y el 10% restante tiene pérdidas de 1.4-3 mg o más por día.

El hierro también se pierde del cuerpo como resultado de cualquier condición patológica que implica la pérdida de sangre. Con mucho, la causa más común de esto es la anquilostomiasiso anemia tropical, debida a nemátodos de la especie Necator americanus que viven en el intestino delgado y chupan la sangre de la mucosa. Otros parásitos como Trichuris trichuria y Schistosoma spp. también pueden producir anemia por deficiencia de hierro.

Los requerimientos de hierro aumentan cuando el individuo está creciendo y durante el embarazo y la lactancia. Durante los períodos de crecimiento, se necesita más hierro para la hemoglobina, la mioglobina, y las enzimas que contienen hierro, y mayor es el riesgo de desarrollar deficiencia de hierro y anemia. Durante el embarazo no hay pérdidas menstruales, pero además de las pérdidas básicas de hierro (alrededor de 200 mg en todo el embarazo), se necesita hierro adicional para cubrir los requisitos del feto y la placenta (unos 300 mg) y para la expansión del número de glóbulos rojos materna (unos 500 mg). La necesidad total para el embarazo es de aproximadamente 1000 mg, pero, a excepción de las pérdidas básicas, esta se concentra en la segunda mitad del embarazo. Para cubrir estas necesidades se requeriría la absorción de más de 6 mg de hierro por día, lo cual sólo se puede lograr mediante la suplementación terapéutica. Las mujeres embarazadas que no reciben suplementos de hierro tienen un gran riesgo de desarrollar anemia por deficiencia de hierro. Durante la lactancia no suele haber pérdidas menstruales, pero alrededor de 0,2 mg de hierro se secretan a diario en la leche materna. Además, la pérdida de hierro debido a la hemorragia en el parto (unos 250 mg) hay que reponer las reservas de hierro que se perdieron durante el embarazo. Por otro lado, hay algo de hierro adicional disponible cuando la masa de glóbulos rojos, que aumentó durante el embarazo, vuelve a la normalidad (1).

Teniendo en cuenta los estudios sobre las necesidades nutricionales de hierro según la edad, el sexo, embarazo, lactancia, e incluso por países, se han emitido recomendaciones por diferentes organismos y asociaciones científicas.

A: cantidad de hierro que debe ser absorbida cada día para satisfacer las necesidades de la mayoría de los individuos normales, según lo recomendado por un Grupo Científico de la OMS en 1968; y B: ingesta dietética para la población española según la Federación Española de Sociedades de Nutrición, Alimentación y Dietética (FESNAD) en 2010:

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HEMO Y HEMOGLOBINA

El grupo hemo, o hemina, es un colorante tetrapirrólico que contiene hierro, que forma parte de las proteínas fijadoras de oxígeno, la más conocida la hemoglobina. Se sintetiza principalmente en la médula ósea (85%) y en el hígado (15%). La biosíntesis de la hemoglobina es un proceso muy compartimentado y sujeto a estrictos controles de desarrollo y metabólicos, muchos de los cuales parecen estar coordinados por la formación y la disponibilidad de hemo libre dentro de las células. Se requieren concentraciones óptimas de hemo para sostener la síntesis de globina, y la formación del grupo hemo en las células eritroides inmaduras es objeto de regulación por retroalimentación negativa por el propio hemo, aparentemente por inhibición de síntesis de ácido 3-aminolevulínico (2).

La ácido 3-aminolevulínico sintetasa (AALS), es la primera enzima en la cadena de biosíntesis de hemo. Esta enzima condensa una glicina con succinil-CoA para formar el ácido 6- aminolevulínico (ALA) utilizando el piridoxal-5′-fosfato (vitamina B6) como cofactor (3). Se ha visto que la síntesis de ALA limita la síntesis de hemo, de lo que se deduce que ALAS es la enzima limitante en la síntesis del hemo en las células precursoras eritroides. También se ha demostrado que la síntesis de globina, y la formación de hemoglobina, está limitada por la disponibilidad de hemo, y que los estudios sugieren que hemo estimula la síntesis de hemoglobina a nivel de síntesis de proteina ribosoma, y no influye a nivel transcripcional de la síntesis del ARN mensajero (4).

BISGLICINATO FERROSO

El sulfato ferroso es el compuesto más utilizado en los programas de suplementación de hierro debido a su eficiencia y bajo costo. Recientemente se ha propuesto el quelato de hierro bis-glicinato como una alternativa al sulfato ferroso debido a su mayor biodisponibilidad. El bisglicinato ferroso está constituido por dos moléculas de glicina unidas a un catión ferroso. El grupo carboxilo de la glicina se une al hierro por un enlace iónico, mientras que el grupo amino se une al metal por medio de un enlace covalente. Parece ser que esta conformación protege al hierro de los inhibidores de la dieta y de las interacciones con otros minerales a nivel intestinal. Al mismo tiempo, la forma ferrosa es estable cuando se expone al oxígeno ambiental y no potencia las reacciones de oxidación de las grasas (5). Debido a su composición química, a diferencia del sulfato

ferroso, no forma compuestos insolubles con sustancias como los fitatos, oxalatos, y los taninos presentes en gran cantidad en las dietas a base de cereales, que tienen un alto contenido de inhibidores de la absorción de hierro. Además, el bis-glicinato ferroso causa menos efectos colaterales que el sulfato ferroso, incluso con dosis de 60 mg /día o más altas de hierro elemental .

Molécula del bisglicinato ferroso. * En el caso de la glicina, R es un átomo de hidrógeno.

El bisglicinato ferroso aporta un 20% de su peso como hierro elemental. Se ha demostrado que 90 días de suplementación con 30 mg / día de hierro elemental, ya sea como sulfato ferroso o como bis-glicinato ferroso, tuvieron un efecto positivo en el aumento de la concentración de ferritina en niños en edad escolar con bajas reservas de hierro. Este efecto se observó una semana después de la administración de suplementos y todavía estaba presente 6 meses después de la suplementación. Además, el bis-glicinato ferroso fue más eficiente que el sulfato ferroso para mantener más alta la concentración de ferritina 6 meses después de la suplementación (6).

No se conoce el proceso por el cual el hierro del bisglicinato ferroso se absorbe en los seres humanos, pero los estudios sugieren que es diferente de la del hierro del sulfato ferroso en los mecanismos implicados en la entrada de hierro en el célula intestinal. Sin embargo, una vez que se encuentra intracelularmente, el hierro del bisglicinato se regula por el nivel de hierro del sujeto, igual que el procedente del sulfato ferroso o de otras fuentes. También se ha comprobado que el hierro del bisglicinato no comparte vía de absorción con el hierro de tipo hemo (7).

LACTOFERRINA

La lactoferrina (LF) es una molécula enigmática y fascinante que apareció con los mamíferos. Pertenece a la familia de la transferrína (TF), pero a diferencia de ella, no parecía tener un papel clave en la homeostasis del hierro. La investigación, desde su aislamiento en 1960, sigue intentando desentrañar por completo su función. Durante mucho tiempo se le ha considerado un agente quelante del hierro que protege contra infecciones bacterianas mediante su capacidad de privar a las bacterias del hierro necesario para su crecimiento. Recientemente se han descubierto nuevas funciones, como la inmunomodulación, la protección contra el cáncer o la regulación del crecimiento óseo, destacando su participación en muchos de los mecanismos de defensa del cuerpo.

LF y TF se unen reversiblemente a dos iones férricos, tienen una estructura primaria con un 59% de homología, y también una conformación espacial muy similar, con los sitios de unión a hierro idénticos. Sin embargo, difieren en la estabilidad de la fijación de la proteína y el hierro. La estabilidad de la unión al hierro férrico en función del pH es mayor para LF que para TF. Es necesario un pH por debajo de 2 para separar la unión LF-hierro, mientras que un pH por debajo de 6 es suficiente para disociar la TF-hierro. Esta característica, combinada con su afinidad por el hierro sustancialmente mayor a pH neutro, asigna un papel de agente quelante del hierro a LF, en lugar de portadora de hierro propia de la TF (8). Se ha comprobado que las características de la LF son compartidas por las LFs de diferentes orígenes, utilizándose la LF bovina en los estudios tanto in vitro como in vivo, como si de LF humana se tratase.

Son muchos los estudios realizados con LF en las últimas décadas, algunos de ellos investigando el efecto de la suplementación en pacientes con anemia, o valorando la prevención de la anemia con la suplementación con LF en pacientes en riesgo de desarrollarla.anemia

Se ha comprobado que las mujeres atletas que compiten en carreras de resistencia desarrollan con frecuencia anemia como resultado del exigente esfuerzo físico, además de las pérdidas basales debidas a la menstruación. Sin embargo la suplementación con LF saturada de hierro ayuda a prevenir la deficiencia de hierro en estas mujeres, manteniendo los niveles de ferritina, hierro y glóbulos rojos prácticamente inalterados (9). Resultado similares se han obtenido en otros estudios tratando con LF a mujeres embarazadas, al igual que a bebés utilizando fórmulas suplementadas con LF saturada de hierro. Debido a estos efectos de la suplementación con LF observados en distintos casos de anemia, se propone que la ingesta de LF podría ser útil para la prevención general de la anemia por deficiencia de hierro.

En modelos animales se vió que la suplementación con LF saturada de hierro permitía la absorción del hierro, de manera dependiente del nivel de las reservas de hierro. En los ratones anémicos o normales, se producía absorción de hierro, pero en los que tenían unas reservas excesivas de hierro se inhibía su absorción. Posteriormente, se demostró la existencia de receptores de LF en las células epiteliales intestinales, cuya biosíntesis se regula en respuesta a los niveles de hierro intercelulares. Esto es consistente con el concepto de absorción intestinal de hierro dependiente de las reservas de hierro del cuerpo (10).

También se ha comprobado la eficacia de LF en el tratamiento de la anemia en pacientes con cáncer avanzado sometidos a quimioterapia, comprobándose que el tratamiento con EPO y LF por vía oral, conseguía resultados no inferiores al tratamiento habitual con EPO y gluconato férrico por vía intravenosa. En este tipo de pacientes, no menos importantes son las características farmacológicas particulares de LF, ya que aparte de tener actividades inmunomoduladoras se ha demostrado que también tiene acciones antineoplásicas (11).

Aunque se ha demostrado que la LF es segura en cientos de estudios, hay que recomendar precaución en el tratamiento de personas que padezcan enfermedades autoinmunes debido a su potencial inmunomodulador. También hay que estar atentos a las personas que puedan desarrollar alergias a esta proteína.

ÁCIDO FÓLICO (Vitamina B9) y VITAMINA B12

Las vitaminas B9 y B12 son muy importantes en el funcionamiento de la médula ósea. Ambas participan en la síntesis de ácidos nucleicos, por lo que son de gran importancia en los tipos celulares sometidos a alta tasa de división y crecimiento, y la carencia de cualquiera de ellas ocasiona anemias megaloblásticas. Esto es debido a que los ácidos nucleicos no pueden sintetizarse correctamente en las células precursoras de los eritrocitos, por lo que no se produce el crecimiento y la división del núcleo y las células crecen por aumento del citoplasma, alcanzando un gran tamaño (megaloblastos). Estos grandes glóbulos rojos inmaduros no son funcionales, por lo que se produce la anemia.

La vitamina B12 no necesita ser metabolizada y actúa directamente en la médula ósea (12). Por el contrario, el ácido fólico precisa ser transformado enzimáticamente en 5-metiltetrahidrofolato (5-MTHF) para poder actuar en la médula ósea, y aunque en las personas normales no hay diferencia de eficacia entre suplementar con ácido fólico o con 5-MTHF (13), hay personas con deficiencias enzimáticas incapaces de producir el 5-MTHF que precisan de suplementación con el.

 

VITAMINA A

La suplementación con Vitamina A parecía influir en la absorción de hierro, pero se ha demostrado que no es así, si no que mejora la eritropoiesis e incrementa la concentración de hemoglobina. Se ha observado que la Vitamina A actúa movilizando los depósitos de hierro hepáticos, pero que el hierro corporal total permanece sin cambio. Estos hallazgos sugieren que la suplementación con Vitamina A causa la redistribución del hierro desde los depósitos hasta la médula ósea para la eritropoiesis.

En situación de deficiencia de Vitamina A, el hierro queda retenido en el hígado y el bazo, y está menos disponible para la eritropoiesis. Y desde otra perspectiva, la deficiencia de Vitamina A impide la obtención de hierro por la médula ósea y su incorporación en los eritrocitos. Se ha comprobado que la deficiencia de Vitamina A se asocia con un bajo porcentaje de saturación de transferrína así como baja capacidad de unión de hierro. El consumo de Vitamina A incrementa la concentración sérica de hierro, la concentración de ferritina sérica y el porcentaje de saturación de transferrína.

La síntesis de la eritropoietina (EPO) está regulada por el estatus de Vitamina A, ya que el gen que codifica la EPO puede ser inducido mediante el tratamiento con ácido retinoico. Se ha comprobado que en situación de déficit de Vitamina A, el tratamiento con ácido retinoico incrementa transitoriamente la concentración de EPO circulante, la cual vuelve al nivel original después de 24 horas.

La Vitamina A también influye sobre otras hormonas implicadas en la eritropoiesis, como el factor de crecimiento tipo insulina 1. Y algunos metabolitos de la Vitamina A regulan la transcripción de muchos genes hepáticos, posiblemente algunos de ellos implicados en el almacenamiento y movilización del hierro hepático (14).

VITAMINA D

Se ha demostrado el efecto de la vitamina D sobre las células precursoras de la médula ósea y su eficacia en la formación de glóbulos rojos. Además, esta vitamina combate la inflamación que podría disminuir la respuesta a los estimulantes de la eritropoiesis en la médula ósea, como la eritropoietina (EPO). Se sabe que muchos tipos celulares expresan los receptores de vitamina D, entre ellos están las células precursoras eritroides y las paratiroideas, ambos conocidos como tejidos implicados en la hiporreactividad a los estimulantes de la eritropoiesis. Esto sugiere que la modulación de estos tejidos con la vitamina D puede aumentar la respuesta a la EPO. Algunos autores indican que la Vitamina D junto con EPO tienen un efecto sinérgico sobre la estimulación de la médula ósea y la formación de los glóbulos rojos (15).

VITAMINA C

Es clásica la suplementación con hierro y vitamina C para tratar la anemia. Esto se basa en que el ácido ascórbico mejora la absorción del hierro en una manera dependiente de la dosis, y se suponía que ejercía su efecto potenciador mediante la reducción del hierro férrico a hierro ferroso y por su capacidad quelante, dependiente del pH, para unirse al hierro en una forma soluble y disponible para su absorción (16). Se recomienda que la proporción de ácido ascórbico a hierro elemental en el suplemento sea como mínimo de 2:1.

Estudios recientes muestran que el ascorbato tiene efectos intracelulares en los transportadores de hierro y que el hierro aumenta la captación celular de ascorbato. Se ha demostrado que el nivel de ascorbato intracelular afecta a las proteínas relacionadas con la absorción del hierro en las células intestinales. También se observó que aproximadamente el 50% del aumento del almacenamiento de hierro intracelular de la proteína ferritina se debió a reponer los niveles de ascorbato intracelulares. Estos datos apoyan los resultados observados en humanos, que indican que la administración continua de ácido ascórbico a la dieta no mejora el nivel de hierro. En otro estudio in vitro con células intestinales humanas tratadas con ascorbato, se ha demostrado que la proteína reguladora de hierro IRP2 y el factor inducible por hipoxia HIF2α están involucrados en la regulación del transporte basolateral de hierro mediante la ferroportina (17). A la luz de los estudios, es seguro que el ascorbato juega un papel importante en la absorción del hierro, pero se requieren más estudios para conocer todos los beneficios de la vitamina C en la nutrición humana.

ESTRÉS OXIDATIVO Y ANEMIA

Cuando el organismo sufre alguna patología, se producen diferentes alteraciones en la homeostasis celular, con el incremento del estrés oxidativo. El aumento de los radicales libres disminuye la viabilidad y la supervivencia celular, conduciendo a daños tisulares y orgánicos de consecuencias impredecibles. Cuando esta situación afecta a la médula ósea, se produce un déficit en la hematopoiesis con disminución de toda la serie celular de la sangre que provoca inmunodepresión y anemia. La capacidad antioxidante endógena se basa en los sistemas enzimáticos superóxido dismutasa (SOD) y catalasa, que actúan sobre las especies reactivas del oxígeno (ROS) cuyos miembros principales son el ion superóxido (O2–) y el agua oxigenada (H2O2); y el glutatión junto a las enzimas glutatión peroxidasa y glutatión reductasa.

Se ha comprobado que la ausencia de la actividad SOD conduce al incremento del estrés oxidativo en los eritrocitos y se producen autoanticuerpos frente a estos que conducen a su destrucción y al desarrollo de una anemia hemolítica autoinmune. El tratamiento con un antioxidante como la N-acetilcisteina, disminuye el estrés oxidativo y permite revertir la anemia (18).

Para el buen funcionamiento de estas y otras enzimas implicadas en la anemia, son necesarios algunos oligoelementos como el Selenio, el Zinc, el Cobre, el Molibdeno o el Manganeso (19). El déficit de algunos de estos oligoelementos puede conducir a una situación de anemia. Se ha demostrado que el Selenio es imprescindible para regular la homeostasis de los glóbulos rojos, reduciendo el estrés oxidativo de las células precursoras de los eritrocitos (20). A los sistemas antioxidantes endógenos hay que sumar la acción de moléculas exógenas que colaboran estrechamente en el control del estrés oxidativo, entre ellas destacan las Vitaminas C y E.

REFERENCIAS

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4. R. D. Levere and S. Granick (1965) Control of hemoglobin synthesis in the cultured chick blastoderm by 6-amiinolevulinic acid synthetase: increase in the rate of hemoglobin formation with 8-amiinolevulinic acid. Biochemistry. Vol. 54: 134-137.
  3. J. F. Haro y cols. (2005) Prevención de la deficiencia en hierro mediante el enriquecimiento de los alimentos. An. Vet. (Murcia). 21: 7-21.
6. X. Duque y cols. (2014) Effect of supplementation with ferrous sulfate or iron bisglycinate chelate on ferritin concentration in Mexican schoolchildren. a randomized controlled trial. Nutrition Journal. 13: 71.
  4. A. C. Bovell-Benjamin y cols. (2000) Iron absorption from ferrous bisglycinate and ferric trisglycinate in whole maize is regulated by iron status. Am J Clin Nutr. 71:1563–9.
8. A. Pierce y cols. (2009) La lactoferrine : une protéine multifonctionnelle. Medecine/Sciences. n° 4, vol. 25, avril: 361-9.
  5. N. Koikawa y cols. (2008) Preventive Effect of Lactoferrin Intake on Anemia in Female Long Distance Runners. Biosci. Biotechnol. Biochem. 72 (4): 931–935.
10. T. Mikogami y cols. (1995) Effect of intracellular iron depletion by picolinic acid on expression of the lactoferrin receptor in the human colon carcinoma cell subclone HT29-18-C. Biochem. J. 308: 391-397.
  6. A. Macciò y cols. (2010) Efficacy and Safety of Oral Lactoferrin Supplementation in Combination with rHuEPO for the Treatment of Anemia in Advanced Cancer Patients Undergoing Chemotherapy: Open-Label, Randomized Controlled Study. The Oncologist. 15: 894–902.
12. D. Horrigan y cols. (1951) Direct action of vitamin b12 upon human bone marrow. The effect of

instillations of vitamin b12 and folic acid into the bone marrow as studied by nucleic acid staining techniques. J Clin Invest. Jan;30(1): 31-6.
13. X. Wang and M. Fenech (2003) A comparison of folic acid and 5-methyltetrahydrofolate for prevention of DNA damage and cell death in human lymphocytes in vitro. Mutagenesis vol.18 no.1 pp.81–86.

  1. M. B. Zimmermann y cols. (2006) Vitamin A supplementation in children with poor vitamin A and iron status increases erythropoietin and hemoglobin concentrations without changing total body iron. Am J Clin Nutr. 84:580–6.
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17. N. Scheers and A. S. Sandberg (2014) Iron Transport through Ferroportin Is Induced by Intracellular Ascorbate and Involves IRP2 and HIF2α. Nutrients. 6, 249-260.
  3. Y. Iuchi y cols. (2007) Elevated oxidative stress in erythrocytes due to a SOD1 deficiency causes anaemia and triggers autoantibody production. Biochem J. 402: 219–227.
19. F. Fayet-Moore y cols. (2014) Micronutrient Status in Female University Students: Iron, Zinc, Copper, Selenium, Vitamin B12 and Folate. Nutrients. 6: 5103-5116.
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A PROPÓSITO DE LA DIABETES

La diabetes mellitus (DM) es un trastorno metabólico del sistema endocrino. Y la diabetes mellitus tipo 2 (DMT2) es la forma predominante, y representa el 90-95% de todos los pacientes diabéticos. El proceso patofisiológico de la DMT2 es extremadamente complejo, pero muchas evidencias indican que el estrés oxidativo y la inflamación juegan un papel importante. El estrés oxidativo podría ser inducido por el exceso de algunos factores nutricionales como la glucosa y los ácidos grasos libres. El estrés oxidativo puede inducir o empeorar la resistencia a la insulina y la diabetes a través de múltiples mecanismos. El estrés oxidativo debido a las excesivas especies reactivas de oxígeno producidas por las mitocondrias, podría causar daños y la apoptosis de las células beta de los islotes pancreáticos y la reducción de la secreción de insulina. Además. puede activar las vías de señalización celular como el factor nuclear-kB y también interferir con la vía de señalización de la insulina y causar resistencia a la insulina. Además, el estrés oxidativo también contribuye al desarrollo de las complicaciones crónicas de la diabetes, tales como nefropatía diabética, retinopatía y neuropatía. Recientemente, los resultados de los estudios de laboratorio, así como investigaciones clínicas han demostrado que la diabetes es de hecho una enfermedad inflamatoria.

La terapia habitual para la DMT2 incluye una dieta equilibrada, ejercicio adecuado, consumo de fármacos hipoglucemiantes orales, y la inyecciones subcutáneas de insulina. Aunque se ha progresado mucho en los medicamentos antidiabéticos orales y la insulina, todavía existen carencias. La eficacia de los medicamentos antidiabéticos para lograr el control glucémico óptimo es sólo del 41%, que estaba lejos de ser satisfactoria, y ningún fármaco puede mantener el control de la glucemia estable durante años. Además, están la toxicidad y efectos secundarios potenciales de los fármacos antidiabéticos, tales como aumento de peso, pérdida de masa ósea y aumento del riesgo de eventos cardiovasculares. Por ejemplo, los potenciales efectos adversos de las sulfonilureas incluyen hipoglucemia, aumento de peso y daño cardiovascular; la pioglitazona parece aumentar el riesgo de cáncer de vejiga, edema, fracturas de huesos distales en las mujeres posmenopáusicas, etc.; la metformina causa malestar gastrointestinal y está contraindicada en los pacientes diabéticos con insuficiencia renal, enfermedad hepática o insuficiencia cardiopulmonar.

Hay 86 hierbas medicinales de uso frecuente en la DMT2 y sus complicaciones. Se ha demostrado que los tratamientos a base de hierbas naturales poseen un efecto antidiabético leve pero significativo y su uso a largo plazo puede ser útil en el alivio de algunas complicaciones de la diabetes. Además, el uso de la medicina herbal en combinación con fármacos permite reducir las dosis y la frecuencia de administración de estos, lo que reduce los efectos adversos, a la vez que mejora la eficacia. A diferencia de los fármacos, que por lo general contienen un solo ingrediente activo, las hierbas medicinales incluyen varios ingredientes, que pueden regular integralmente las funciones del cuerpo a través de múltiples objetivos y mecanismos, consiguiendo el alivio de varios trastornos metabólicos (obesidad, hipertensión y dislipidemia) además de la diabetes. Además, las hierbas medicinales poseen menos toxicidad y efectos secundarios, siendo una buena alternativa para el tratamiento de la DMT2.

Entre los tratamientos herbales, la berberina ha despertado interés por su actividad hipoglicemiante e hipolipemiante. También ha demostrado efectos positivos en el tratamiento de la nefropatía diabética, neuropatía diabética y la miocardiopatía diabética. La berberina es un derivado del alcaloide isoquinoleína, que se obtiene principalmente de especies de plantas del género Berberis. Muchos estudios han indicado que la berberina posee multiples actividades terapéuticas: actividad antimicrobiana, antiprotozoaria, y antidiarreica para la diarrea bacteriana. Puede ser eficaz en el tratamiento de diversas enfermedades crónicas, incluyendo diabetes, enfermedades cardiovasculares (antihiperlipidémico y antihipertensivo), cáncer, depresión, y enfermedades inflamatorias. La actividad hipoglicemiante de berberina se debe a que regula el metabolismo de la

glucosa a través de múltiples mecanismos y vías de señalización, como el aumento de la sensibilidad a la insulina, la activación de la vía de la proteín quinasa activada por adenosina monofosfato (AMPK), la modulación de la microbiota intestinal, la inhibición de la gluconeogénesis en el hígado, estimulando la glucólisis en las células del tejido periférico, la promoción de la proteína de secreción intestinal similar al glucagón (GLP-1), la regulación positiva de la expresión del mRNA del receptor de lipoproteína de baja densidad hepática, y el aumento del transportador de glucosa.

Algunos ensayos clínicos han demostrado la eficacia hipoglucemiante de la berberina, tanto sola como en combinación con otros fármacos. La dosis habitual es 500 mg tres veces al día y su eficacia hipoglucémica es similar a la de la metformina o la rosiglitazona. Los estudios indican que berberina es un potente agente hipoglucémico oral, que también tiene efectos beneficiosos sobre el metabolismo de los lípidos, reduciendo el colesterol total, el LDL y los triglicéridos. En general, la berberina es segura en el tratamiento de los pacientes con DMT2 y debido a su baja toxicidad se podría utilizar en pacientes diabéticos con hepatitis crónica.

REFERENCIAS:
Zheng Li y cols. (2014) Antioxidant and Anti-Inflammatory Activities of Berberine in the Treatment

of Diabetes Mellitus. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine.

Bing Pang y cols. (2015) Application of Berberine on Treating Type 2 Diabetes Mellitus.

International Journal of Endocrinology.

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Aceites ozonizados, nueva alternativa en el tratamiento del Helicobacter pylori

Son múltiples los tratamientos que existen para la erradicación del Helicobacter pylori. No obstante, la infección por el Helicobacter pylori es un problema aun no resuelto. Los esquemas existentes presentan tasas de resistencia cada vez más altas. A nivel mundial, la triple terapia estándar ha perdido la eficacia que tenía en el pasado y la terapia secuencial no es igualmente eficaz en todos los sitios.
Con estos antecedentes y aprovechando los efectos biológicos de los aceites ozonizados, realizamos el presente estudio clínico. El diseño experimental incluyó 48 pacientes con diagnóstico positivo para H. pylori (test de la ureasa respiratoria y test de antígenos fecales) que fueron tratados con cápsulas blandas de aceite girasol ozonizado con un índice de peróxidos de 500 mEqO2/kg, 3 veces al día por 30 días. Al final del tratamiento se repitió el test diagnóstico y se realizó un nuevo ciclo de tratamiento a los pacientes que continuaron presentando el test positivo.
Los resultados del estudio en cuanto a erradicación (> 93%) de H. pylori fueron similares a la eficacia de la triple terapia antibiótica habitual (~80%), sin embargo, tiene enormes ventajas en cuanto a la ausencia de síntomas colaterales y resistencia antimicrobiana, por tanto, consideramos que estos aceites ozonizados constituyen una alternativa en el tratamiento de la infección por H. pylori, y en síntomas que lo acompañan como la acidez, gastritis crónica, y úlcera péptica.

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