Minerales

La palabra "mineral" deriva del latín minera (mina), que alude a su procedencia: el suelo. Los minerales son sustancias inorgánicas que se encuentran en la naturaleza y no se originan ni en plantas ni en animales. Los minerales los obtenemos a través de nuestra comida, ya que no podemos fabricarlos por nosotros mismos. A los minerales también se les denominan a veces sales nutricionales.

En la terminología alimentaria se hace una distinción entre minerales y oligoelementos. Los oligoelementos son minerales de los que el cuerpo solo necesita pequeñas cantidades, a razón de de microgramos por día. El organismo necesita mayores cantidades de minerales, a razón de gramos y miligramos por día. Además, se hace una distinción entre los minerales esenciales y los no esenciales. Se ha demostrado que si faltan los minerales esenciales, el cuerpo no funciona correctamente. Los minerales esenciales son: el calcio, el magnesio, el fósforo, el potasio, el sodio, el cloro, el hierro, el yodo, el cobre, el zinc, el selenio, el manganeso, el molibdeno, el cromo y el fluoruro. Los minerales no esenciales son el boro, el azufre y el silicio. Sin embargo, los minerales no esenciales pueden tener efectos beneficiosos para la salud [1].

Los minerales son esenciales para las plantas y animales vivos. En los humanos, los minerales intervienen, entre otras cosas, en el crecimiento normal de los niños, el mantenimiento de huesos fuertes y la neurotransmisión normal y contribuyen al funcionamiento normal del sistema inmunitario. Los minerales cumplen un cometido en los procesos del cuerpo, por ejemplo, al formar parte de las proteínas. Un ejemplo bien conocido de esto es el mineral del hierro. El hierro está implicado en la formación de los glóbulos rojos porque forma parte de la hemoglobina, una proteína transportadora de oxígeno. En ausencia de hierro, la proteína hemoglobina no puede unirse al oxígeno, lo que impide el transporte del oxígeno. Además, los minerales participan en la estructura de las proteínas, la transferencia de señales, el equilibrio ácido-base y contribuyen a la captación de los radicales libres en las células, incluidas las del cuerpo.

Las deficiencias pueden dar lugar a síntomas y trastornos específicos de la falta del mineral con insuficiente presencia en la dieta. Las deficiencias minerales pueden provocar fatiga, anemia y disminución de la resistencia. Encontrará los síntomas y trastornos específicos en la monografía vinculados a cada mineral en las monografías específicas. Las deficiencias de minerales se producen en todo el mundo, entre otras cosas, debido a una dieta inadecuada, el procesamiento de los alimentos, el agotamiento del suelo y a la fertilización unilateral de los cultivos. Las deficiencias se traducen en un peor estado de salud y pueden afectar negativamente, sobre todo, al desarrollo de los niños, el embarazo y la salud de los ancianos. En casos de deficiencia, la suplementación (temporal) puede ser una solución.

Dentro de la fisiología humana, los minerales tienen diferentes mecanismos de acción y funciones. Al ser parte del centro catalítico (centro activo) o para la integridad estructural (construcción de la estructura) de las proteínas, desempeñan un papel en la transferencia de señales y en el equilibrio ácido-base. Para obtener información más específica sobre cada mineral individual, puede consultar las monografías correspondientes.

Función antioxidante

Los radicales libres, incluidos los radicales de oxígeno, pueden causar daños en las células y los tejidos. Los radicales libres son átomos con una cantidad desequilibrada de electrones que arrastran a otro átomo. Para conseguir el equilibrio, el radical libre toma un electrón de otras moléculas, causando una reacción en cadena de moléculas inestables. Esto puede afectar a las membranas de las células del cuerpo y al ADN, entre otras cosas.

Los antioxidantes estabilizan los radicales libres, evitando así el daño. Los minerales son parte de importantes antioxidantes propios del cuerpo. El selenio forma parte del antioxidante más importante del cuerpo: el glutatión. El hierro es parte de la catalasa y el cobre, el zinc y el manganeso son parte del antioxidante superóxido dismutasa. Sin minerales, el cuerpo no puede producir antioxidantes funcionales [2].

Sistema inmunitario

El sistema inmunitario necesita múltiples minerales para funcionar de manera óptima. Sobre todo zinc, hierro, cobre, selenio y boro cumplen en él una función importante. Uno de los minerales más importantes es el zinc. El zinc influye en la actividad y función de las células asesinas naturales (células NK), las células T y los linfocitos dentro del sistema inmunitario innato. El zinc desempeña un papel en la maduración de las células T. Esta maduración está parcialmente regulada por la hormona tiroidea timulina, una hormona que tiene al zinc como cofactor esencial.  Además, en el sistema inmunológico, el zinc desempeña un papel en la transmisión de señales. Las investigaciones demuestran que estimular los leucocitos con una dosis elevada de zinc puede desencadenar una reacción inmunológica en algunos tipos de leucocitos: en este caso el zinc actúa como agente de señalización [3].

Apoptosis y proliferación celular

La apoptosis es el proceso de muerte celular programada y un importante mecanismo para mantener los tejidos sanos y eliminar las células dañadas. Con la edad, durante una enfermedad o en momentos de estrés, el proceso de apoptosis puede desequilibrarse, haciendo que las células se descompongan demasiado rápido en lugar de repararse, lo que puede causar dolencias. Los minerales desempeñan un papel importante en el mecanismo bioquímico que inicia y lleva a cabo la apoptosis y posteriormente elimina las células. El magnesio y el calcio son componentes importantes del proceso apoptótico. El estrés oxidativo seguido de una deficiencia de magnesio induce la apoptosis. Además, el magnesio influye en la producción de factores de crecimiento, que las células necesitan como señal antiapoptótica. El calcio tiene el efecto opuesto, este actúa como agente señalizador y, cuando está presente en altas concentraciones, causa la apoptosis en las células. Por lo tanto, es importante que el cuerpo regule adecuadamente los niveles de calcio [4].

ADN

Los minerales son importantes a la hora de preservar, estructurar, replicar, transcribir y reparar el ADN. Por ejemplo, el poder antioxidante de los minerales es importante para contrarrestar los daños causados por los radicales en el ADN. El mineral zinc es parte de la estructura de la cromatina, la forma en que el ADN se pliega en el núcleo de la célula. El zinc interviene en más de 3000 factores de transcripción, además de formar parte de las enzimas que reparan el ADN. [5] Las proteínas se adhieren a partes específicas del ADN principalmente por los llamados dedos de zinc. Los dedos de zinc tienen una estructura tridimensional que encaja exactamente en un código genético y que sujetan uno o más átomos de zinc [6]. El magnesio es un cofactor en las enzimas que sintetizan el ADN y el ARN, como la ADN polimerasa. Además, desempeña un papel importante en la estabilidad de los nucleótidos y activa las enzimas responsables de la reparación, la replicación y la transcripción del ADN [7].

Reproducción

El rol de los minerales es crucial en la reproducción, especialmente en los hombres, ya que el esperma es rico en minerales y oligoelementos. Por ejemplo, el magnesio favorece la producción de ATP, lo que mejora la producción y la movilidad de los espermatozoides [8]. Los minerales sodio, potasio, calcio y fosfato proporcionan un equilibrio osmótico en el esperma, lo que permite que el esperma sobreviva y pueda transportarse. El cobre cumple un papel importante en la motilidad de los espermatozoides y la respuesta hormonal [9]. El papel principal del zinc en la reproducción consiste en su función en la concepción y la implantación embrionaria [10].

Homeostasis

Los minerales desempeñan un papel importante en la homeostasis. El zinc, por ejemplo, contribuye al equilibrio ácido-base a través de la anhidrasa carbónica y el magnesio ayuda a mantener un equilibrio normal de agua y minerales en el cuerpo, el equilibrio electrolítico. (Sanyana, 2019; Gröber, 2015)

Equilibrio hormonal

Los minerales son parte de algunas hormonas y a la inversa: algunas hormonas regulan el estado de los minerales. La producción de insulina a partir de proinsulina depende de la presencia de zinc y la secreción de glucagón está regulada por la señalización de zinc [11, 12]. La parathormona, originada en la glándula paratiroides, aumenta los niveles de calcio en la sangre mientras que la calcitonina, una hormona tiroidea, reduce los niveles de calcio en el plasma. La vitamina D también aumenta los niveles de calcio en la sangre al estimular la absorción de calcio. El cobre forma parte de la enzima dopamina ß-hidroxilasa, una enzima que participa en la producción de adrenalina y norepinefrina [13]. El selenio forma parte de la tiroxina deiodinasa, necesaria para la producción de la hormona tiroidea activa. [13, 14]. El yodo forma parte de la estructura de las hormonas tiroideas, la función de las hormonas depende entre otras cosas de la cantidad de átomos de yodo unidos [15].

Huesos

El componente mineral más importante de los huesos es la apatita, una sal compuesta principalmente por los minerales calcio y fósforo. Además, el hueso contiene 25 % de agua, 10 % de colágeno y una pequeña cantidad de otros minerales. El magnesio no solo forma parte de los huesos, sino que también interviene en el metabolismo de las hormonas tiroideas (especialmente la paratohormona) y la vitamina D3. Por lo tanto, el magnesio no solo influye en la mineralización del hueso, sino que también es necesario para mantener valores saludable de calcio [16, 17]. Cuando los valores de vitamina D3 son bajos, el mineral boro es importante porque aumenta la eficiencia de la vitamina D3. Además, el boro ejerce un efecto sobre el depósito de magnesio, potasio, cobre y zinc en los huesos al regular la actividad de los osteoblastos y los osteoclastos [18]. El cobre forma parte de la enzima lisina 6-oxidasa, que es importante para la producción de alisina e hidroxilisina, importantes componentes del colágeno, entre otros. Por lo tanto, el cobre desempeña un papel fundamental en la elasticidad de los huesos, los cartílagos y el tejido conectivo [19].

Digestión y metabolismo

Diferentes proteínas de transporte utilizan minerales para importar nutrientes. La bomba de sodio-potasio crea una diferencia en la concentración de sodio y potasio en el interior y exterior de la célula. Gracias a estas diferencias de concentración existe diferencia en el potencial eléctrico, que puede utilizarse para transportar nutrientes a la célula. Al hacerlo, la célula pierde su potencial y debe ser reconstruida deliberadamente. De esta manera, la célula utiliza los minerales para el transporte activo de nutrientes [13].

Además, los minerales forman parte de muchas enzimas de la digestión, como por ejemplo la enzima amilasa, que degrada el almidón, contiene un ion de calcio y cloruro [20]. La enzima de degradación de proteínas tripsina contiene un ion de calcio como cofactor [21]. Entre otras cosas, el manganeso interviene en la síntesis de los aminoácidos porque es cofactor de, entre otras cosas, la glutamina sintetasa que produce glutamina [22]. El molibdeno es un cofactor esencial de las enzimas del metabolismo del carbono, el azufre y el nitrógeno [23]. El ATP solo es activo cuando está unido a un ion de magnesio y el magnesio desempeña un rol importante en todas las reacciones en las que el ATP participa [7]. El zinc contribuye a la homeostasis de la glucosa, ya que influye en la maduración de la insulina en las células ß y regula la secreción de glucagón [12]. Las hormonas tiroideas estimulan el metabolismo. El yodo forma parte de las hormonas tiroideas [15], el selenio asiste a la glándula tiroides eliminando los radicales libres y el selenio es cofactor de la enzima tiroxina deiodinasa, que produce activamente la hormona tiroidea [14]. El molibdeno es un cofactor de la enzima piridoxal oxidasa, que es importante en el metabolismo de la vitamina B6. La enzima convierte la vitamina B6 (piridoxal) en ácido piridóxico, producto de la descomposición de la vitamina B6 que se excreta a través de la orina [24].

Funciones neurológicas y nerviosas

Los iones de sodio, calcio y cloro dotan a las células nerviosas, músculos y glándulas de su potencial de acción, que ha de recibir un estímulo, como el de un neurotransmisor. Ese estímulo crea un voltaje eléctrico que traspasa la membrana (potencial de la membrana) de la célula nerviosa emitido por iones cargados eléctricamente. Las concentraciones de potasio son importantes para devolver a una célula su potencial de reposo [25]. Además, el calcio estimula la liberación de neurotransmisores, como resultado de lo cual se transmiten impulsos nerviosos entre, por ejemplo, diferentes células nerviosas [26, 27]. Tanto el magnesio como el zinc son importantes reguladores del receptor NMDA. El receptor NMDA es un receptor que se encuentra en la mayoría de las sinapsis excitatorias, donde reacciona al neurotransmisor glutamato y, por tanto, pertenece a la familia de los receptores de glutamato. Los minerales se unen al receptor, desactivándolo. De esta manera, el zinc y el magnesio evitan la secreción de neurotransmisores e inhiben los impulsos nerviosos [28, 29]. El cobre también parece intervenir en la inactivación del receptor NMDA y es importante para la producción de los neurotransmisores adrenalina y norepinefrina [30]. Como componente de las hormonas tiroideas, el yodo es relevante en el desarrollo del cerebro fetal [31].

Los minerales no pueden ser fabricados por el cuerpo: debemos obtenerlos de una dieta sana y variada. Sin embargo, la concentración de minerales va disminuyendo en el suelo con el paso de los años, lo cual es una de las manifestaciones del agotamiento del suelo. Este agotamiento provoca, entre otras cosas, una disminución del contenido en minerales de los cultivos. Los métodos de producción intensivos, la plantación unilateral y la escorrentía de minerales debido a las fuertes lluvias y las precipitaciones que son cada vez menos asimiladas por la vegetación son algunas de las causas. Diferentes estudios indican la disminución de minerales observada en distintos cultivos. Por ejemplo, la concentración de zinc, hierro, cobre y magnesio se ha deteriorado en los derivados de cereales ingleses [32]. En un gran estudio en el que se probaron varias verduras, frutas, carnes y productos lácteos se concluyó que todos estos productos contienen menos minerales que hace 60 años [33]. Además, la elaboración de los productos alimenticios debilita su contenido de minerales y la biodisponibilidad de estos [34].

Fuentes de minerales

· Boro: una fuente de boro particularmente rica son las ciruelas pasas, aunque las uvas pasas, los albaricoques y los aguacates también contienen boro [35].

· Calcio: los productos lácteos y las espinas de los pescados pequeños son una buena fuente de calcio. Además, las almendras y algunas verduras como el brócoli y las espinacas también contienen calcio [35, 36].

· Cromo: la carne (en especial, las vísceras), las grasas animales, el aceite vegetal y el chocolate negro [37].

· Cloro: la sal común y los alimentos procesados, la leche, la carne y las verduras

· Fósforo: la leche, la carne, el pescado, las aves y los alimentos procesados [38]

· Fluoruro: la carne preparada con piel y huesos contiene las mayores concentraciones de fluoruro de todos los productos alimenticios. La mayor ingesta de fluoruro se produce al beber agua del grifo [39].

· Hierro: la forma de hierro con mayor biodisponibilidad es el hierro hemo, que se encuentra en la carne, sobre todo roja, y en el pescado. La forma vegetal, el hierro no hemo, se encuentra en los vegetales [13, 40].

· Yodo: el marisco, las algas como la quelpo, los huevos y los productos lácteos [41].

· Potasio: la verdura, la fruta, el marisco y los productos lácteos son ricos en potasio [40].

· Cobalto: el chocolate, la mantequilla, el café, el pescado, los frutos secos y las verduras de hoja verde [42].

· Cobre: la carne (en especial, las vísceras), el marisco, los frutos secos, las semillas, los cereales y los derivados del cacao [35].

· Magnesio: los frutos secos, los granos y las judías son fuentes de magnesio [35]. Las verduras de hoja verde y el chocolate negro también contienen magnesio.

· Manganeso: el marisco, los frutos secos, el chocolate negro, el té y la piña contienen manganeso [35].

· Molibdeno: las legumbres, especialmente las habas, los cereales y los frutos secos son una buena fuente de molibdeno [43].

· Sodio: los alimentos procesados son ricos en sodio.

· Níquel: los cereales integrales, las legumbres, los frutos secos, el cacao y el chocolate [44].

· Selenio: el pescado, el marisco, los huevos y la carne son fuentes de selenio. Los champiñones, el repollo, la cebolla y el ajo contienen cantidades más pequeñas [37].

· Silicio: los cereales ricos en fibra, las zanahorias y las judías verdes son fuentes de silicio [35].

· Vanadio: los cereales, el marisco, la carne y los productos lácteos contienen vanadio. La pimienta negra es una fuente particularmente rica en vanadio [45].

· Zinc: la carne (en especial, las vísceras), el marisco, los frutos secos, las semillas y las aves de corral son fuentes de zinc [35].

Azufre: en forma de metilsulfonilmetano (MSM), el azufre se puede encontrar en frutas, tomates, té y café [46]. Como componente de los aminoácidos, el azufre puede encontrarse en alimentos ricos en proteínas como la carne, el pescado, los huevos y los frutos secos. Además, los productos de olor fuerte, como el ajo y la cebolla, contienen compuestos de azufre.

Algunos minerales comparten el intestino como mecanismo de absorción, mientras que otros cuentan con un sistema de transporte específico. Muchos minerales también se absorben pasivamente en el intestino. A continuación, describimos los principios básicos que rigen los mecanismos de transporte para la absorción y excreción de minerales. Explicaremos asimismo el metabolismo del calcio y del zinc para dar una idea de cómo funcionan los procesos de transporte y la regulación de la homeostasis y en qué difieren unos minerales de otros. Para conocer el metabolismo de un mineral específico, consulte la monografía correspondiente.

Mecanismos de transporte

Transporte activo de iones

El transporte activo de minerales a través de la membrana de la célula es un proceso que consume energía, además de actuar contra el gradiente de concentración. Las proteínas de transporte especializadas utilizan el ATP para transportar los minerales a la célula. El mecanismo de transporte activo utiliza una bomba de sodio-potasio en la que el sodio y el potasio son bombeados en dirección al gradiente de concentración, lo que consume energía y crea una diferencia de potencial eléctrico. Este potencial eléctrico se utiliza por consiguiente para transportar activamente otros nutrientes, como los minerales, hasta la célula [47].

También se utiliza un mecanismo de transporte activo para la excreción de minerales en los riñones.

Transporte pasivo de iones.

El transporte pasivo de minerales a través de la membrana celular es el proceso que no consume energía. Interactúa solo con el gradiente de concentración.

El transporte pasivo se produce, entre otras cosas, mediante la difusión paracelular y el transporte electroneutro. La difusión pasiva de los iones por difusión paracelular está impulsada por el gradiente de concentración. Con una baja concentración dentro de la célula y una alta concentración fuera de ella, los iones se trasladan al lado con la concentración más baja para lograr un equilibrio. En el transporte electroneutro, un ion positivo se mueve dentro de la célula solo con un ion negativo, por lo que el transporte total es electroneutro[47].

Unión de los nutrientes

Los iones pueden unirse a los nutrientes y ser absorbidos gracias a esta unión de nutrientes [47]. Los iones unidos a los aminoácidos son un buen ejemplo de transporte de nutrientes. A los minerales unidos a los nutrientes también se les llama minerales quelatados [48]. Los buenos suplementos de minerales contienen minerales quelatados porque es un mecanismo de absorción efectivo.

Los minerales en forma de sal se descomponen en iones en el estómago. Los minerales quelatados permanecen unidos al nutriente. Los minerales en forma de sal son absorbidos por el intestino. Una desventaja de esto es que algunos iones obstaculizan la absorción de los demás, ya que son absorbidos por los mismos mecanismos de absorción. Debido a que los minerales quelatados permanecen unidos al nutriente y son absorbidos a través del transporte de nutrientes específicos, un mineral quelatado evita la conocida como competencia de los minerales [48].

La absorción de minerales también puede ser inhibida por los nutrientes. El fitato, el ácido oxálico, los taninos y algunas fibras indigeribles se unen a los minerales en el intestino, pero como estos nutrientes no se absorben y se excretan con las heces, los minerales tampoco se absorben. Por ello, a estos nutrientes también se les llama antinutrientes [49, 50].

Calcio

Absorción

El calcio tiene dos mecanismos de absorción, primero hablamos sobre el mecanismo de absorción activo que tiene lugar principalmente en el duodeno y luego la absorción mineral pasiva que tiene lugar en todo el intestino pero principalmente en el íleon.

En el duodeno, el 80 % del calcio de los alimentos se absorbe en una dieta baja en calcio, sin embargo, en una dieta que sea rica en calcio el duodeno tan solo absorbe el 10 %. El canal de calcio TRPV6 está presente en el borde en cepillo (lado apical; frente a la cavidad intestinal) del intestino y absorbe el calcio de los alimentos. La cantidad de TRPV6 en el borde en cepillo está regulada por la vitamina D. Los transportadores de calcio (PMCA1b, también llamado CaATPasa, una proteína de transporte activo) en el lado basolateral (hacia el lado circulatorio) proporcionan el transporte de calcio de la célula intestinal a la circulación portal. La cantidad de proteínas CaATPases en la membrana celular está regulada, entre otros, por la vitamina D. Debido a que el transporte en el lado basolateral es el principal factor determinante de la tasa de absorción de calcio, la cantidad de calcio en la célula puede ser alta. Las altas concentraciones de iones de calcio libres en la célula son tóxicas. Por lo tanto, el transporte en el lado apical también está limitado y el calcio se une a una proteína del citosol (líquido intracelular). La proteína intracelular de unión al calcio, la calbindina D28k, une los iones de calcio y los transporta a través del citosol a los transportadores de calcio en el lado basolateral. Como resultado, la concentración de iones de calcio libres no se hace demasiado alta [47, 51, 52].

En el íleon, el calcio es absorbido a través del transporte paracelular pasivo. En caso de una ingesta baja de calcio, predomina el mecanismo de transporte activo; con una alta ingesta de calcio, la mayor parte del calcio es absorbido por el transporte paracelular pasivo. La cantidad de calcio absorbido depende de la solubilidad del mineral y de la presencia de otros minerales. El calcio se absorbe con el gradiente de concentración: con una alta concentración en los alimentos y baja concentración en la célula y en la circulación portal, el calcio se mueve a través de los canales paracelulares [51].

Homeostasis y excreción

La homeostasis del calcio está regulada por el ajuste de la absorción dietética, la reabsorción renal y la reabsorción ósea. El receptor sensible al calcio de la glándula paratiroides indica los bajos niveles de calcio en la sangre, lo que hace que se produzca la hormona paratiroides (PTH). La PTH causa resorción de calcio en los riñones y excreción de calcio de los huesos (osteoporosis). Además, la PTH causa la secreción de vitamina D3 por los riñones, lo que hace que se absorba más calcio a través de la dieta y que los riñones lo excreten menos [52]. En los riñones, el calcio es excretado por un mecanismo paracelular pasivo. Posteriormente, más del 95 % del calcio excretado es reabsorbido. La reabsorción del calcio en los riñones es similar a la absorción activa del calcio en el intestino. Primero, el calcio pasa por el lado apical a través del canal de calcio TRPV5, luego se une a la calbindina D28k y el calcio se devuelve a la sangre a través de la proteína transportadora de calcio CaATPasa. La reabsorción está regulada por varios factores como la PTH, el estrógeno y la vitamina D3. Estos factores controlan la reabsorción regulando, entre otras cosas, la cantidad de canales de TRPV5 [53].

La calcitonina es producida por la glándula tiroides y es la contraparte de la PTH. Reduce la concentración de calcio en la sangre al aumentar, entre otras cosas, la deposición de calcio en el hueso [54].

Zinc

Absorción y excreción

La absorción de zinc por el intestino se produce tanto de forma activa como pasiva. La absorción total de zinc en la dieta es del 15 al 40 %, dependiendo del estado del zinc en el cuerpo, y puede llegar hasta el 92 % en individuos con deficiencias. La absorción activa en el borde en cepillo sucede por las proteínas de transporte ZIP4 y ZnT-1. En el lado basolateral, el zinc es transportado a la circulación portal por transportadores activos (ZIP5 y ZIP14) donde es transportado principalmente (unido a la albúmina) a través del cuerpo[47, 55]. Además de la absorción específica del zinc, hay otras proteínas de transporte que también absorben zinc: el transportador de metales divalente 1 (DMT-1) [55] y el transportador de cobre humano (hCTR1) [56]. Ninguno de los dos son esenciales para la absorción de zinc, pero contribuyen a la absorción total de zinc en el intestino [56]. En casos de altas concentraciones de zinc en la dieta, el zinc también se absorbe pasivamente por difusión [55].

La velocidad de absorción depende de la cantidad de proteínas de transporte en el borde en cepillo. La excreción de zinc por el intestino se ve facilitada por la proteína de transporte ZnT-5B que está presente en el borde en cepillo y puede absorber y excretar el zinc según sea necesario [57]. Además, la excreción de zinc se produce principalmente a través de la secreción pancreática y biliar y la secreción gastrointestinal, por ejemplo, como parte de las enzimas digestivas [58]. Sumado a ello, el zinc se excreta a través de los riñones y el cuerpo pierde zinc a través del sudor y el semen [59].

Homeostasis

Los niveles de zinc en los tejidos están regulados por la metalotioneína, los transportadores y canales de zinc y un factor de transcripción de unión de elementos metálicos (MTF-1). La cantidad de transportadores de zinc en la membrana celular aumenta a medida que la cantidad de zinc en el citosol disminuye, esta es una forma relativamente rápida de regular el estado del zinc celular [60]. El MTF-1 forma parte del mecanismo tanto para regular los niveles de zinc celular como para combatir el estrés (incluido el causado por los metales pesados). El MTF-1 se activa al unirse al zinc, los metales pesados y los factores de estrés. La activación del MTF-1 da lugar a la producción de transportadores de zinc, metalotioneína y glutatión, entre otros [61].

El cuerpo no tiene un sistema especializado de almacenamiento de zinc, pero puede tamponar una cantidad de este. La metalotioneína es una proteína de unión de metales que funciona como tampón de metales para el zinc, pero también para, por ejemplo, el cobre y el selenio [62].

Diferencias en el metabolismo del calcio y el zinc

Como ejemplos de cómo se absorben y excretan los diferentes minerales, se describe aquí arriba el metabolismo del calcio y el zinc. Los puntos principales se exponen en la siguiente tabla. Para aplicar un mineral de forma terapéutica es importante entender las funciones y el metabolismo del mineral. Para más información sobre las funciones minerales y los metabolismos específicos, consulte la monografía correspondiente.

Tabla 1

La necesidad de minerales varía dependiendo de factores como la edad, la etapa de la vida y el sexo. Los requisitos adicionales pueden diagnosticarse de distintas formas, como con una anamnesis del estilo de vida y la dieta, el cuestionamiento de los síntomas de déficit y las pruebas bioquímicas de laboratorio.

Estilo de vida y anamnesis nutricional

La determinación de las deficiencias a través de una anamnesis nutricional proporciona una visión de los hábitos alimenticios y de cualquier deficiencia que pueda estar sucediendo. Es importante realizar una anamnesis del estilo de vida de forma simultánea para poder detectar el incremento de las necesidades personales. Por ejemplo, la anamnesis nutricional de una persona puede indicar que recibe suficiente zinc en circunstancias normales, pero como hace mucho ejercicio y suda mucho, sus necesidades pueden ser mayores. Además, la medicación también puede influir en gran medida en el estado de los minerales en el cuerpo. Debido a que las anamnesis no siempre son precisas, por ejemplo porque los pacientes tienden a informar sobre un comportamiento (alimenticio) aceptado (socialmente), puede ser necesario hacer pruebas adicionales [63].

Síntomas de deficiencia

Las deficiencias de determinados minerales pueden causar síntomas característicos de déficit. Por ejemplo, una deficiencia de hierro puede reconocerse por la fatiga, los mareos y la anemia. La deficiencia de magnesio provoca debilidad muscular, calambres y espasmos musculares y pérdida de apetito. Algunos síntomas pueden provenir de diferentes causas, una combinación de anamnesis nutricional y de estilo de vida y la evaluación de los síntomas de deficiencia pueden proporcionar una visión del estado de los minerales en el organismo [63].

Pruebas de laboratorio bioquímicas

La medición del nivel de minerales mediante pruebas de laboratorio puede ser importante si tanto el estilo de vida como la anamnesis nutricional combinados con la evaluación de los síntomas de deficiencia no indican una deficiencia clara. Además, las pruebas de laboratorio sirven para tranquilizar a los pacientes y quitarles la ansiedad [64]. La desventaja de muchos análisis de sangre es que los minerales de la sangre (plasma) se mantienen estables debido a la regulación homeostática. Por consiguiente, es difícil medir una escasez en caso de deficiencia (subclínica). Por ejemplo, la cantidad de calcio en la sangre se regula de tal manera que si se produce una deficiencia de plasma, se extrae el calcio del hueso para normalizar los niveles de plasma. Es importante tener en cuenta que una prueba bioquímica de laboratorio tampoco es 100 % fiable para determinar las deficiencias de minerales [63]. Una prueba de laboratorio puede utilizarse como herramienta de diagnóstico, pero siempre es necesario disponer de un historial de estilo de vida, de la dieta y los síntomas de deficiencia para complementarlo.

Competencia entre minerales

Los minerales pueden realizar funciones similares en el cuerpo, funcionar de manera competitiva o complementarse entre sí por medio de la similitud química. Además, los minerales pueden trabajar sinérgicamente, por lo que la escasez de un mineral perjudica al otro. Por ejemplo, el zinc es cofactor de muchas proteínas que forman parte del metabolismo del hierro y es probable que el zinc ejerza un papel en la absorción celular del hierro. Así pues, un bajo nivel de zinc puede presentarse como una deficiencia de hierro. Dado que el hierro y el zinc se encuentran en los mismos alimentos, puede que no esté claro dónde se encuentra la deficiencia [59]. El boro interviene en el metabolismo del calcio, el magnesio, el fósforo y el flúor [65]. Aún no existe una referencia específica para el boro, ya que se sabe muy poco sobre las consecuencias que conlleva una deficiencia de este mineral. La deficiencia de boro puede resultar en una reducción de la actividad eléctrica en el cerebro y a problemas de memoria [66]. A pesar de la falta de una orientación para la ingesta de boro, la suplementación puede tener un efecto positivo. Por ejemplo, la suplementación con boro conduce a la normalización del equilibrio entre el calcio y el magnesio [65, 67]. Por otro lado, una alta ingesta de un mineral puede reducir la absorción de otro. Así que, no es solo importante examinar el mineral de forma individual sino también las interacciones y sinergias de estos. Se puede encontrar más información al respecto a través de las monografías de cada uno de los minerales.

Grupos de riesgo

Los grupos de riesgo suelen depender del mineral, a continuación se describen específicamente varios grupos de riesgo y sus deficiencias de mineral. El hierro es el mineral con la deficiencia clínica más común, concretamente el 24,8 % de la población [68]. Se trata del porcentaje de la población con una deficiencia clínica, además de que una ingesta de hierro inferior a lo recomendado puede ser igualmente desventajosa. Los grupos de riesgo para los distintos minerales se examinan en su monografía correspondiente.

Niños y jóvenes

Existe una deficiencia de hierro en el 47,4 % de los niños de 0 a 5 años de edad en todo el mundo [68]. Esta deficiencia se debe a un bajo nivel de hierro al nacer, a la tasa de crecimiento, a la dieta y a una pérdida de hierro relativamente alta. Los niños pequeños requieren más hierro que energía, lo que dificulta la obtención hierro suficiente a través de la alimentación [69]. Además de una deficiencia de hierro, también existe una deficiencia de zinc entre los niños y adolescentes. Los bebés de hasta 6 meses que son alimentados exclusivamente con leche materna reciben zinc suficiente. Después de los seis meses, la lactancia materna suele ser insuficiente para satisfacer las necesidades de zinc por lo que la alimentación suplementaria se hace indispensable. La sustitución de la lactancia materna prematura también puede causar una deficiencia de zinc porque los factores nutricionales pueden inhibir la absorción del zinc de la lactancia materna. Los jóvenes de entre 10 y 15 años están en proceso de crecimiento. Durante el período de crecimiento, hay una mayor necesidad de zinc, lo que puede dar lugar a una deficiencia en caso de que la ingesta sea insuficiente. Incluso después de esta edad, la suplementación puede ser muy útil para restaurar el nivel de zinc [70].

Mujeres en edad fértil

El 30,2 % de las mujeres en edad fértil padece deficiencia de hierro [68]. Los factores que más repercuten en esto son la pérdida de hierro durante la menstruación y la dieta [71].

Mujeres embarazadas y en lactancia

Un mayor requerimiento de nutrientes, incluidos el hierro [68] y el zinc [70] puede provocar una deficiencia durante el embarazo y la lactancia. Durante el embarazo, se necesita tres veces más hierro de lo normal debido al aumento de los glóbulos rojos, el crecimiento del feto y la placenta [68]. La deficiencia de zinc puede producirse tanto durante el embarazo como en la lactancia debido a una mayor requerimiento, aunque durante la lactancia la absorción de zinc mejora. Como resultado, la deficiencia se produce con mayor frecuencia en las mujeres embarazadas que en las que amamantan [70].

Enfermedad

Las enfermedades pueden afectar al estado nutricional porque hay un aumento de la necesidad o una reducción en la ingesta. La necesidad de zinc puede aumentar en caso de enfermedad porque el zinc es un mineral importante del sistema inmunitario. Además, la reducción de la absorción y el aumento de las pérdidas también pueden formar parte en, por ejemplo, los problemas intestinales y la diarrea [70]. Una deficiencia de magnesio puede darse en personas con problemas intestinales causando una absorción insuficiente de magnesio, pero también debido a un aumento de la excreción de magnesio como resultado de la toma de diuréticos para problemas renales [72].

Vegetarianos

Los vegetarianos son más propensos a padecer deficiencias de hierro y zinc porque tanto la biodisponibilidad como la cantidad total de estos minerales es menor en una dieta vegetariana. El hierro se absorbe mejor en la forma hemo que en la no hemo. La forma hemo se encuentra principalmente en productos animales y el 15-40 % es absorbido por el cuerpo. Solo entre el 1 y el 15 % de la forma no hemo, la cual se encuentra principalmente en los productos vegetales, es absorbida por el cuerpo. El zinc también se absorbe peor en una dieta vegetariana. El zinc se une a factores nutricionales como el fitato y el ácido oxálico, ya que el zinc no puede ser absorbido por esta unión. Una dieta vegetariana es rica en estos factores nutricionales que unen el zinc [73]. Las deficiencias de selenio [73] y yodo [74] también son más frecuentes en personas con una dieta vegetariana, mientras que una dieta vegetariana suele ser rica en cobre y manganeso [73].

Una dieta sana y variada no siempre contiene los minerales suficientes. Los suplementos pueden ser una solución en caso de déficit y pueden tener propiedades terapéuticas. Un suplemento multimineral o un suplemento multivitamínico de alta calidad puede ser suficiente para combatir las deficiencias, ya que contiene suficientes minerales como para alcanzar las cantidades diarias recomendadas. Se pueden suplementar minerales de forma individual para propósitos terapéuticos. Consulte la sección sobre la deficiencia para grupos de riesgo específicos de deficiencias de minerales. Para la suplementación de minerales específicos, consulte la monografía correspondiente.

Sales minerales contra quelatos minerales

En el apartado sobre la absorción de minerales, ya hablamos de forma breve sobre la absorción de minerales como los iones y los quelatos. Las sales minerales se dividen en iones en el estómago e impiden la absorción de cada uno porque la absorción de los diferentes iones compiten entre sí, se produce una competencia entre minerales. Aunque algunos iones tienen un mecanismo de absorción específico (como, por ejemplo, la absorción del zinc en el apartado sobre el metabolismo), la competencia de los minerales inhibe la absorción total de los mismos [56, 75]. Los quelatos minerales en los que los minerales están unidos a un nutriente son más adecuados si se quiere complementar ciertos minerales en específico. Esto se debe a que los quelatos minerales se absorben a través de los mecanismos de transporte de nutrientes, evitando así la competencia entre minerales. La absorción de los quelatos minerales es mayor que la de las sales minerales [48].

En los suplementos multiminerales/multivitamínicos se añaden a veces sales minerales. Las sales minerales son una forma adecuada de suplementación siempre y cuando no aumente la necesidad. En los suplementos con propósitos terapéuticos, a menudo se utilizan quelatos minerales para garantizar que el mineral se absorba de la mejor manera posible.

Matriz de nutrición

Los quelatos minerales son bien absorbidos por el cuerpo evitando la competencia de los minerales y, además, porque los minerales no se unen a los factores nutricionales. Otros suplementos minerales se toman preferiblemente con una comida alta en proteínas y/o fibras prebióticas como fructooligosacáridos e inulina.

Los aminoácidos de una comida rica en proteínas pueden unirse a los minerales y así formar un quelato mineral. De esta manera, una comida rica en proteínas promueve la absorción de los minerales [76, 77]. Sin embargo, las proteínas vegetales no son una buena fuente porque estos productos tienen un alto contenido de fitato el cual se une a los minerales y, por lo tanto, inhibe su absorción [78].

Las fibras prebióticas estimulan la absorción de minerales en el colon. Las fibras se metabolizan en el intestino en ácidos grasos de cadena corta, causando que el pH en el intestino sea más bajo. Un pH bajo es beneficioso tanto para la solubilidad en el agua como para la absorción de minerales [79]. Sumado a ello, la absorción de calcio mejora porque las fibras aumentan los valores de calbindina-D9k. La calbindina-D9k es una proteína fijadora de calcio que estimula la absorción del calcio en el intestino (Ohta et al., 1998).

Los minerales son constructores, iniciadores y conductores y se encuentran en la raíz de muchos de los procesos de nuestro organismo. Por lo tanto, la aplicación terapéutica de minerales es muy beneficiosa. Minerales:

- Intervienen en el refuerzo de los niveles de energía,

- Influyen positivamente en el sistema inmunitario,

- Refuerzan un equilibrio saludable ácido-base,

- Son muy importantes para el funcionamiento del sistema nervioso,

- Contribuyen en la producción de células y tejidos,

- Refuerzan la coagulación de la sangre, el músculo cardíaco y la digestión.

A continuación, se describen algunos ejemplos de aplicaciones terapéuticas de los minerales. Para obtener información específica sobre aplicaciones de los minerales, consulte la monografía correspondiente.

Osteoporosis

La aplicación terapéutica del calcio en la osteoporosis ha sido investigada en profundidad. El calcio se utiliza a menudo en combinación junto a la vitamina D. Por ejemplo, 600 mg de calcio en combinación con 30 UI de vitamina D mejoran la densidad mineral ósea en mujeres posmenopáusicas sanas [80]. Además de la vitamina D, la vitamina K también forma parte importante en la salud ósea.

Los estudios en humanos se enfocan principalmente en la importancia del calcio en la osteoporosis, aunque además del calcio, hay otros minerales que son importantes para la construcción y preservación de los huesos. Por ejemplo, la deficiencia de magnesio puede causar osteoporosis [81], y las mujeres con osteoporosis tienen una menor concentración de zinc, cobre y magnesio en la sangre [82, 83].

Los estudios en animales indican que el suplemento de manganeso contrarresta la pérdida de masa ósea después de una ovariectomía (modelo de estudio para mujeres posmenopáusicas) [84]. Además, se ha demostrado que la suplementación con cobre reduce la pérdida de masa ósea en ratas [85]. La suplementación con boro estimula la formación de huesos e inhibe la resorción ósea en ratas con osteoporosis [86].

Un estudio sobre la salud ósea de las mujeres posmenopáusicas indica que la suplementación con citrato de magnesio (100 mg de magnesio) mejora los diversos valores en relación con la salud ósea [87]. Un grupo de investigación estudió la influencia de los suplementos de zinc en la densidad mineral de las mujeres postmenstruales con osteoporosis. El grupo que recibió los suplementos recibió 50 mg de zinc al día durante 90 días. Al final del tratamiento se observó una mejora en la densidad mineral ósea. Sin embargo, este resultado no fue significativo [88], probablemente debido al pequeño número de participantes en el estudio (14 participantes en el grupo de los suplementos), la dosis de intervención relativamente baja, la forma de los suplementos con una biodisponibilidad relativamente baja y la corta duración del estudio. Se requieren más investigaciones en humanos respecto al papel de los minerales en la osteoporosis.

Síndrome premenstrual

La suplementación con boro puede aliviar los síntomas de los síntomas premenstruales (SPM). Este estudio triple ciego se llevó a cabo en mujeres jóvenes con síntomas desde moderados a severos. Se les dio un suplemento que contenía 10 mg de boro durante dos ciclos. La suplementación con boro redujo significativamente la gravedad y la duración del dolor. Los investigadores sostienen que esto se debe a que durante el SPM existe una alta producción de citoquinas y prostaglandinas, una reacción inflamatoria. El boro inhibe la reacción inflamatoria y tiene un efecto antiinflamatorio que reduce el dolor [89]. Además de ello, el boro es importante para la producción de vitamina D. Esto es beneficioso porque otros estudios indican que la vitamina D ayuda contra las dolencias menstruales [89, 90].

Como las investigaciones anteriores indicaron que las mujeres con síntomas de SPM padecían de niveles bajos de calcio, se investigó si el suplemento de calcio causa efecto en los síntomas del SPM. En el estudio doble ciego, el grupo de intervención recibió 200 mg de calcio dos veces al día durante un periodo de 3 meses. El grupo de intervención padeció menos síntomas depresivos, fatiga y cambios en el comportamiento alimentario al final del estudio [91].

Los suplementos de zinc y magnesio también parecen tener un efecto en las dolencias relacionadas con el SPM. Por ejemplo, los suplementos de magnesio (120 mg de magnesio) reducen la retención leve de líquidos relacionada con el SPM [92] y los suplementos de zinc (50 mg de zinc) intervienen en la reducción de los síntomas del SPM [93].

Diabetes

El suplemento de magnesio en los diabéticos de tipo 2 puede resultar en una mejora de los niveles de insulina. En el estudio, los participantes recibieron 250 mg de magnesio al día durante un periodo de tres meses.  Además de una mejora en los niveles de insulina, también se observó una mejora en el control glucémico [94].

La suplementación simultánea de suplementos de magnesio, zinc, calcio y vitamina D mejora los niveles de glucosa y los niveles de insulina en un grupo de mujeres con diabetes gestacional y reduce la resistencia a la insulina. Durante este estudio doble ciego controlado por placebo, los participantes recibieron 100 mg de magnesio, 4 mg de zinc, 400 mg de calcio y 200 UI de vitamina D [95].

Un metaanálisis de 25 estudios diferentes llega a la conclusión de que los suplementos de zinc reducen los niveles de glucosa en sangre en ayunas y, por lo tanto, tienen un efecto positivo en el control de la glucemia en los pacientes diabéticos. El zinc también tiene un efecto en el colesterol total y en las concentraciones de LPL [96]. Por ejemplo, un único estudio ciego en pacientes con diabetes de tipo 2 muestra que la suplementación de 30 mg de zinc al día durante un periodo de 3 meses influye positivamente en la regulación glucémica [97]. Los parámetros lipídicos también mejoran como resultado de una suplementación con zinc en los pacientes con diabetes de tipo 2. Tras una suplementación de zinc de tres veces al día durante un periodo de 6 semanas se observó una mejora en los niveles de triglicéridos, colesterol y LDL [98].

Enfermedades cardiovasculares

El selenio es un mineral que se puede aplicar en pacientes con enfermedades cardiovasculares. Por ejemplo, un estudio doble ciego con pacientes con insuficiencia cardíaca congestiva indica que 200 µg mejora tanto los niveles de lípidos como los de insulina. Además, se redujeron los niveles de la proteína c-reactiva (CRP) y mejoraron la capacidad antioxidante y los niveles totales de glutatión en comparación con el placebo [99]. Los pacientes con insuficiencia cardíaca sistólica crónica recibieron 300 mg de magnesio al día. Tras cinco semanas, los investigadores observaron unos niveles más bajos de PCR [100]. Los niveles elevados de PCR son un factor de riesgo para la aterosclerosis sistémica y están asociados a insuficiencias cardíacas más graves, mortalidad y morbilidad. La reducción de los niveles de PCR, por ejemplo, mediante la suplementación de selenio o magnesio, puede reducir el riesgo de enfermedades cardiovasculares.

Los estudios sobre la resistencia y el rendimiento cardíaco de los pacientes con enfermedades de las arterias coronarias demostraron que una ingesta diaria de magnesio resulta ser beneficiosa. A los pacientes se les dio 365 mg de magnesio dos veces al día. Después de seis meses, se observó una mejora en la resistencia (VO2 máx), en el rendimiento de la frecuencia cardíaca y en la fracción de la lente del ventrículo izquierdo [101].

Infecciones víricas

Debido a la importancia de los minerales en el sistema inmunitario, la gravedad de las infecciones se asocia a menudo con el nivel de los minerales.

Los pacientes con infección por VIH tienen un nivel de zinc más bajo y se relaciona con la progresión de la enfermedad. El bajo nivel de zinc se asocia con un triple aumento del riesgo de morbilidad [102]. La suplementación con zinc (45 mg de zinc al día durante un mes) en pacientes con VIH reduce el número de infecciones oportunistas [103]. Las infecciones oportunistas (infecciones que pueden tener lugar cuando el sistema inmunitario está deteriorado) en la mayoría de los casos causan la muerte en pacientes con deficiencias inmunitarias congénitas.

Las infecciones por Herpes labialis (herpes labial) duran más tiempo cuando el nivel de zinc es bajo [104]. La suplementación con zinc (22,5 mg de zinc al día) durante 6 meses reduce el número de infecciones y acorta el tiempo hasta que la infección desaparece en las mujeres jóvenes con 6 o más episodios virales por año [105].

La investigación preparatoria muestra que hay una asociación entre el estado del selenio y la severidad de la COVID-19 [106]. Además, los estudios indican que parece haber un vínculo entre el nivel del selenio en los pacientes COVID-19 y la morbilidad [107]. Por tanto, diferentes investigadores también recomiendan la suplementación de selenio como terapia preventiva de la COVID-19 [108-110]. La suplementación con zinc también se recomienda como terapia preventiva y complementaria [111-113].

Depresión

Las personas con depresión y ansiedad tienen un menor consumo de magnesio mediante la dieta en comparación con las personas mentalmente sanas [114]. Cuando se suplementa con magnesio (125-300 mg de magnesio por día), los casos individuales muestran una rápida mejoría en cuanto a síntomas depresivos (dentro de los 7 días) [115]. En un estudio RCT más amplio también se observó una mejora en el estado depresivo debido a la suplementación de magnesio. El grupo de intervención recibió 300 mg de magnesio al día durante un periodo de 8 semanas [116].

Uno de los primeros estudios sobre la suplementación con zinc como terapia complementaria para la depresión demostró una mejora en la puntuación de la depresión. El estudio investigó el efecto de 25 mg de zinc al día durante un periodo de 12 semanas [117]. Posteriormente, se investigó el uso del zinc en la depresión en pacientes con esclerosis múltiple y depresión clínica. Tras doce semanas, la puntuación media de depresión mejoró en comparación con el grupo de placebo. El grupo de intervención recibió 50 mg de zinc diarios [118].

Anemia

La anemia suele ser el resultado de una deficiencia de varios minerales, aunque el protocolo estándar es solo prescribir un tratamiento con suplementos de hierro. Así, en un estudio efectuado en niños de 1 a 4 años con anemia por escasez de hierro se llegó a la conclusión de que no solo el nivel de hierro era demasiado bajo, sino también el de zinc y selenio. Los niveles de cobre habían subido en comparación con los del grupo de control [119]. Resultados similares hallaron Ece y otros (1997), que también encontraron niveles de zinc en suero más bajos y niveles de cobre en suero más altos.

Suplementar con hierro y zinc simultáneamente a niños anémicos de 6 a 35 meses de edad mejoró sus niveles de hemoglobina. Suplementar con hierro y zinc simultáneamente fue más efectivo que solo hacerlo con hierro. A los niños se les administraron 3 mg de hierro y 3 mg de zinc por kg de peso corporal cada día, 6 días a la semana durante 18 semanas [121].

En mujeres con anemia, suplementar con hierro, zinc y vitamina A resultó ser el mejor método para elevar los niveles de hemoglobina. Durante 60 días, a las mujeres les dosificaron diariamente 60 mg de hierro, 200.000 UI de vitamina A y 15 mg de zinc [122].

En un estudio sobre los niveles de plomo en la sangre de niños anémicos de Siria se observó que el 63 % poseía un nivel de plomo elevado. El plomo dificulta la biosíntesis de hemoglobina, los niveles de plomo elevados causan anemia microcítica y el plomo en el intestino inhibe la absorción de hierro [123]. En los Países Bajos también se dan niveles de plomo demasiado altos en la sangre de los niños [124]. Como tratamiento para personas con anemia debida a niveles de plomo demasiado altos, primero hay que llevar a cabo una desintoxicación, lo cual puede hacerse con chlorella o allium sativum (ajo), por ejemplo [125].

Los minerales se excretan mediante los riñones principalmente. Si se altera la función de los riñones, los minerales no pueden ser excretados o se excretan peor [126].

El selenio reduce la tasa de conversión de T3 a T4; en personas con una glándula tiroidea lenta y escasez de yodo, ingerir una cantidad de selenio elevada podría agravar el desequilibrio hormonal [127].

El cromo, el vanadio y el zinc influyen en la homeostasis de la glucosa. Los minerales podrían reducir los niveles de glucosa en la sangre [128-130].

En el capítulo «aplicaciones» se muestran las dosis terapéuticas para algunas aplicaciones. Ahí se muestra cuánto mineral elemental se utiliza en los estudios. En la mayoría de los casos, los fabricantes muestran las dosis como peso elemental del mineral.

Para conocer aplicaciones terapéuticas de cada mineral consulte la monografía de los minerales correspondientes.

Con la mayoría de los minerales no suelen darse sobredosis si se sigue una dieta saludable y variada. Solo la ingestión de sodio suele ser demasiado alta en las dietas occidentales. Si se toma sodio hay que tener en cuenta que ha de estar en equilibrio con la ingestión de potasio. Una ingestión de sodio/potasio desequilibrada conlleva padecer enfermedades crónicas tales como la hipertensión, la osteoporosis y el insomnio [131]. Para saber más sobre la seguridad de cada mineral consulte la monografía correspondiente.

El efecto secundario más común producido por ingerir minerales es la diarrea causada por magnesio (inorgánico). Si se ingiere demasiado magnesio, el magnesio no absorbido puede causar diarrea osmótica. El magnesio en el intestino es osmóticamente activo y atrae el agua. La diarrea puede dificultar la absorción de otros minerales y nutrientes [132].

Para conocer los efectos secundarios de cada mineral consulte la monografía correspondiente.

Aquí se describen algunas interacciones entre los minerales, los nutrientes y las medicinas. Para obtener más información sobre cada mineral consulte la monografía correspondiente.

El diurético hidroclorotiazida afecta principalmente al nivel de magnesio y potasio en el organismo. Además de hipomagnesemia e hipocalemia, también pueden aparecer hiponatremia, hipocloremia e hipercalcemia. Por tanto, el uso de este fármaco puede provocar un desequilibrio electrolítico [154].

Si se padece alguna afección de la tiroides hay que vigilar los niveles de calcio. Con una tiroides lenta, los niveles de calcio son generalmente demasiado bajos [133]. Si la glándula tiroides es hiperactiva, los niveles de calcio en suero son a menudo demasiado altos [134]. Los suplementos de calcio y hierro pueden influir también en la absorción de las medicinas para la tiroides [135].

Las investigaciones muestran que el magnesio afecta a la absorción de la vitamina B6, y viceversa. La absorción de vitamina B6 depende de una metaloenzima de la que el magnesio es cofactor [136]. La absorción de magnesio en las membranas celulares depende de la vitamina B6 [137].

El calcio y el magnesio influyen en la distribución de la tiamina (vitamina B1). La escasez de magnesio puede agravar la escasez de tiamina [138, 139].

El zinc es necesario para producir y excretar la proteína vinculada al retinol (PVR) y la transtiretina. Esas proteínas son necesarias para transportar la vitamina A por el cuerpo desde el hígado. Por tanto, la escasez de zinc conlleva escasez de vitamina A en el cuerpo [140].

La vitamina A afecta a la absorción del hierro. Aún se desconoce cómo se produce esto exactamente, pero a partir de investigaciones por observación y estudios clínicos se sabe que hay relación entre la anemia y el nivel de hierro y de vitamina A. Probablemente la vitamina A sea importante en la absorción del hierro de los alimentos, en la producción de glóbulos rojos y/o en la función inmunitaria que genera las inflamaciones y una menor producción de glóbulos rojos [141, 142]. La vitamina C es importante para absorber el hierro no hemo de los alimentos. El hierro no hemo tiene que ser convertido de Fe3+ a Fe2+ por un factor reductor tal como la vitamina C. El hierro puede ser absorbido por el cuerpo como Fe2+. La ingestión de hierro no hemo aumenta nueve veces si se añade 1 gr de vitamina C; en estado sano, de 40 a 100 mg de vitamina C al día son suficientes para que la absorción de hierro sea adecuada [13].

Aquí se describen algunas asociaciones de cooperación entre minerales y nutrientes. Para obtener más información sobre los sinergistas de cada mineral consulte la monografía correspondiente.

El hierro y el zinc se influyen mutuamente en su absorción y metabolismo. Debido a la similitud química entre sus átomos, estos elementos compiten por ser absorbidos y por conseguir sitio en diversas metaloenzimas. Pese a la competición, la escasez de un mineral conlleva la escasez del otro. Por tanto, entre el zinc y el hierro existe una relación competitiva y sinérgica al mismo tiempo [59]. Diversas vitaminas, como el folato, la vitamina B2 (riboflavina), la B6 y la B12, también funcionan juntas para optimizar el metabolismo del hierro y la formación de la sangre.

La vitamina D influye en el transporte del calcio por los lados apical y basolateral del enterocito para estimular la absorción del calcio [52]. La reabsorción en los riñones también es regulada por la vitamina D [53]. Por tanto, la vitamina D influye en las concentraciones de calcio. Para que el calcio absorbido se deposite en los huesos hace falta vitamina K [143]. La interacción sinérgica entre la vitamina D3, la K2 y el calcio mejora la densidad ósea y reduce la arteriosclerosis [144, 145]. Además de esas vitaminas y el calcio, también el magnesio es un sinergista importante. El magnesio cumple una función en la regulación del transporte de calcio y forma parte de la estructura ósea [146].

El cromo y el zinc pueden utilizarse para mantener los índices de azúcar en la sangre [128, 130]. Si se administra un suplemento de cromo y zinc a pacientes con diabetes de tipo 2, generan además un efecto antioxidante sinérgico [147]. También hay diversos extractos de plantas que pueden causar un efecto positivo adicional en los niveles de glucosa en la sangre, como la Gymnema sylvestre (orquídea silvestre) [148], la Mucuna pruriens (alubia de terciopelo) [149] y el Cinnamomum cassia (casia) [150].

Para conseguir una función tiroidea óptima se puede administrar un complejo sinérgico con yodo, selenio y zinc, entre otros elementos. Como componente de la mayoría de las hormonas tiroideas, el yodo es conocido como el mineral más importante para el funcionamiento de la glándula tiroides. Sin embargo, las hormonas tiroideas activas no se pueden producir sin selenio, porque este forma parte de la enzima tiroxina deiodinasa, [14]. El zinc es también un cofactor esencial en la timulina de la hormona tiroidea [3]. Por tanto, esos tres minerales cumplen una función esencial y sinérgica en el funcionamiento de la glándula tiroides. Para favorecer de manera óptima la función de la tiroides es necesario también el aminoácido tirosina, ya que es el precursor de la hormona tiroidea tiroxina [151].

El magnesio y la vitamina B6 se influyen mutuamente en su absorción (consulte «interacciones»), pero cumplen también una función sinérgica compartida. El magnesio y la vitamina B6 contribuyen a que se efectúen las funciones cerebrales y nerviosas. Por eso, un suplemento combinado de vitamina B6 y magnesio puede normalizar la conducta de los niños hiperactivos [152]. Los suplementos combinados también son más efectivos en adultos con estrés [153].

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