Tema 1. Necesidades Nutricionales PDF

Tema 1 Necesidades nutricionales Dietética Dra. Carmen Lucas Abellán Grado en Nutrición Humana y Dietética ÍNDICE CONTENIDOS 1. Introducción: Historia de la alimentación humana 1.1. Historia de la alimentación y la dietética 2. Concepto y bases de la dietética 2.1....

Tema 1 Necesidades nutricionales Dietética Dra. Carmen Lucas Abellán Grado en Nutrición Humana y Dietética ÍNDICE CONTENIDOS 1. Introducción: Historia de la alimentación humana 1.1. Historia de la alimentación y la dietética 2. Concepto y bases de la dietética 2.1. Finalidad de la dietética 2.2. Concepto de necesidades nutricionales 2.3. Concepto de recomendaciones nutricionales 2.4. Concepto de requerimientos nutricionales 2 ÍNDICE CONTENIDOS 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes 3.2. Requerimientos y recomendaciones de energía y nutrientes 3.3. Objetivos nutricionales 3.4. Guía alimentaria 3.5. Recomendaciones dietéticas o pautas dirigidas a la población 4. Caso práctico 3 1. Introducción: Historia de la alimentación humana 4 1. Introducción Historia de la alimentación humana Cada especie se concentra en un tipo de alimento según: El medio en que vive Sus necesidades energéticas Sus requerimientos específicos de nutrientes Las características de su aparato digestivo La agrupación o dispersión de los alimentos La competencia entre especies y la predación 5 1.1. Historia de la nutrición y la dietética Prehistoria En el proceso evolutivo, la alimentación de nuestros remotos antepasados primates de hace 12 millones de años fue especialmente frugívora según se desprende de las morfologías de sus denticiones. Los hábitats originarios de nuestros antecesores de orden eran determinadas zonas selváticas y boscosas de clima tropical, donde estos productos eran abundantes. Los cambios climáticos hicieron salir de su hábitat natural, permitiendo la evolución. 6 1.1. Historia de la nutrición y la dietética Prehistoria El desarrollo del género Homo está asociado a dos factores culturales que aceleran su evolución biológica y, muy especialmente, su encefalización creciente. Se trata de: Fabricación y uso de herramientas Consumo sistemático de proteínas de origen animal 7 1.1. Historia de la nutrición y la dietética Prehistoria Figura 1 Mayor complejidad en las estrategias Nutrición prehistórica de obtención de alimentos Incremento de la energía disponible Dieta de alta calidad Cerebro grande Reducción de masa. Incremento Mayor rapidez de de la energía asimilación disponible Nota. Durante la Prehistoria había más complejidad estratégica al obtener alimentos, con cerebros más grandes, reducción de masa y dieta de alta calidad. Fuente: Elaboración propia. 8 1.1. Historia de la nutrición y la dietética Prehistoria Figura 2 Cerebros de especies Grandes simios Humano 316,7 cm3 1251,8 cm3 Prosimios Medida del 12,6 cm3 volumen Simios menores cerebral 97,5 cm3 Monos del nuevo mundo 34,1 cm3 Monos del viejo mundo 89,1 cm3 Nota. Mientras que el cerebro más grande es el humano, el más pequeño pertenece al prosimio, seguido del mono del nuevo mundo. Fuente: Adaptado de Neurología, 33, 254-65, 2018. 9 1.1. Historia de la nutrición y la dietética Prehistoria Durante este periodo se produce sin ninguna duda la irrupción del fuego como una nueva tecnología humana. Su papel en la evolución es de primer orden, dado que no solo proporciona calor, luz y seguridad, sino que se empezaron a desarrollar las relaciones humanas y permite la realización del grupo en torno al fuego. Además, permite la transformación térmica de los alimentos, lo cual supone un avance fundamental en el consumo de vegetales, en la digestión de proteínas cárnicas y en el aprovechamiento de las carcasas animales. 10 1.1. Historia de la nutrición y la dietética Prehistoria (Homo sapiens) Fue desarrollando nuevos hábitos alimentarios. La caza mayor, los recursos marinos y fluviales adquirieron un grado de explotación inédito en los periodos anteriores. Se desarrollaron técnicas de conservación de alimentos con ahumado. En un comienzo su principal alimento eran las carnes de caza (el mamut y el rinoceronte fueron posiblemente su principal alimento, atrapados mediante el uso de trampas) que fueron paulatinamente reemplazadas desde hace unos 8.000 años, con el comienzo de la crianza y la domesticación de ganado caprino, ovino, bovino, porcino y de aves de corral. Empezaron a utilizar cereales en la base de su alimentación como el mijo o el maíz. 11 1.1. Historia de la nutrición y la dietética Prehistoria (Homo sapiens) Al elevarse globalmente la temperatura del planeta, alrededor del año 5.000 a.C., los grandes herbívoros, por extinción o migraciones, comenzaron a escasear, mientras que el calentamiento del agua favoreció la abundancia de pescado. A partir de este momento, la carne roja provenientes de venado, toros salvajes y jabalí, fue perdiendo supremacía alimentaria al disponerse también de aves, huevos, pescado, mariscos y animales pequeños como liebres, moluscos, serpientes, raíces y algunos frutos, nueces y plantas. Seguía siendo una dieta hiperproteica comparada con la actual. 12 1.1. Historia de la nutrición y la dietética Grecia e Italia Los griegos y los romanos consideraban primordial la dieta en el tratamiento de las enfermedades, aunque no sabían exactamente qué alimentos se requerían o porqué. La dieta básica de griegos y romanos era, aunque no exclusivamente, vegetariana. Estos son considerados los iniciadores de la dietoterapia. 13 1.1. Historia de la nutrición y la dietética Grecia e Italia Comprendía una amplia variedad de cereales, vegetales verdes y secas y de frutas frescas y desecadas. Bebían vino diluido con agua en variadas proporciones, siendo junto con el agua sus únicas bebidas. A los cultivos de trigo, arroz, cebada, avena y mijo, siguió el del centeno. La carne de cabra fue principal para los griegos mientras que en la región correspondiente a la actual Italia lo era la carne de cerdo. El pescado y las ostras integraban la dieta básica de los griegos. 14 1.1. Historia de la nutrición y la dietética Grecia e Italia La carne de res era comida ocasionalmente, ya que estos animales eran considerados de trabajo. La leche se obtenía de cabras y ovejas. El aceite de oliva reemplazaba a la manteca. El pescado y las aves de corral integraban también la dieta de ambos pueblos. Las especias y las hierbas servían además para fines medicinales. 15 1.1. Historia de la nutrición y la dietética Grandes figuras Imagen 1 Hipócrates Hipócrates (460-370 a.C.) Se considera el padre de la dietética. Nutrición = Salud “Que tu alimento sea tu único medicamento” Tabla 1 Recomendaciones sobre la dieta. Normas de vida en general Humor Estación Elemento Sangre Primavera Aire Bilis amarilla Verano Fuego Bilis negra Otoño Tierra Flema Invierno Agua Nota. La tabla expone recomendaciones relacionadas con humor, estación y el elemento. Nota. Adaptado de Corpus hippocraticum e Fuente: Elaboración propia. Hipócrates (c.460 aC-c.370 aC), por Ricardo 16 Losardo, 2019, ResearchGate 1.1. Historia de la nutrición y la dietética Grandes figuras Imagen 3 Galeno Galeno (130-210 d.C.) Se considera el padre de la nutrición. Mediante experimentos con humanos disecados y cerdos dedujo que el estómago era el lugar donde los alimentos se fragmentan en partículas suficientemente pequeñas para absorberse. Nota. Adaptado de Galeno, por José Mari, 2020, Caminando por la historia 17 1.1. Historia de la nutrición y la dietética Grandes figuras Imagen 4 Lavoisier (1743-1794) Lavoiser Descubrió el metabolismo. “La suma de numerosos procesos químicos constituyen el metabolismo” El oxígeno es esencial para transformar los alimentos en estructuras corporales y energía. La energía se obtiene por la oxidación de los alimentos. Nota. Adaptado de Antoine-Laurent de Lavoisier, por Fernández, Tomás y Tamaro, Elena, 2004, Biografías y vidas 18 1.1. Historia de la nutrición y la dietética Grandes figuras Imagen 5 Pasteur (1822-1895) Pasteur Con sus avances en higiene y bacteriología descubrió el valor de los antibióticos y la importancia de la higiene en los alimentos para en el cuidado clínico de enfermos. Nota. Adaptado de Louis Pasteur, 1881-1882, Wikimedia 19 1.1. Historia de la nutrición y la dietética Descubrimiento de los factores nutritivos en los alimentos Los documentos refieren que el siglo XIX fue el período del descubrimiento acelerado de los diversos elementos que se hallan en los ¿Qué esconden los alimentos? tejidos del cuerpo humano: Sacáridos Vitaminas y minerales Oleaginosos Hidratos de carbono Albuminosos Lípidos Cenizas Ricardo Bright (1789-1859) establece que hay Proteínas enfermedades en las cuales nada sustituye al tratamiento dietético. 20 1.1. Historia de la nutrición y la dietética Descubrimiento de los factores nutritivos en los alimentos Ya a mediados del siglo XIX, los científicos empezaron a estudiar con sentido mucho más crítico las proteínas (albuminosos), la grasa (oleaginosos) y los hidratos de carbono (sacáridos), y a preguntarse cómo se formaban en el cuerpo, de dónde provenían y si eran o no necesarias en la alimentación. 21 1.1. Historia de la nutrición y la dietética Descubrimiento de los factores nutritivos en los alimentos Los estudios sobre la Importancia del nitrógeno como componente de las proteínas, se originaron a partir de un científico que descubrió el gas nitrógeno en el siglo XVII; sin embargo, se ignoraba que este elemento tuviera algo que ver en la nutrición. En 1816, un médico francés, profesor de fisiología, François Magendie, concluyó que los animales necesitaban nitrógeno en la dieta. Veintidós años después de los estudios de Magendie, (en 1838), un químico holandés, Mulder, llamó “proteína” a la materia nitrogenada de estos alimentos albuminosos. La palabra “proteína” viene de un vocablo griego que significa “primero”. Sin embargo, la proteína no ocupa el primer lugar en nutrición. Ningún factor nutritivo es el primero, porque la nutrición requiere cantidades proporcionales de varios de ellos 22 1.1. Historia de la nutrición y la dietética Descubrimiento de los factores nutritivos en los alimentos La alimentación es una de las primeras necesidades que aparecen en el ser humano. El ser humano necesita los alimentos para cubrir sus necesidades de nutrientes y mantener un buen estado de salud. Descanso físico y espiritual, dietas que depuren Hipócrates los elementos nocivos y ejercicio moderado Historia de Religiones Comentan aspectos de los hábitos dietéticos la dietética Han atribuido estas normas sobre los hábitos Antropólogos alimentarios a factores de rentabilidad productiva, eficiencia nutritiva e higiene de los alimentos 23 1.1. Historia de la nutrición y la dietética Descubrimiento de los factores nutritivos en los alimentos Alimentación Salud Siglo XVIII Largos viajes de los navegantes obligaban a la tripulación a realizar dietas pobres y monótonas que desencadenaban enfermedades carenciales. James Lind realizó el primer ensayo clínico científico sobre el uso de cítricos en el tratamiento del escorbuto. 24 1.1. Historia de la nutrición y la dietética Descubrimiento de los factores nutritivos en los alimentos La dietética nacida alrededor de los años 50 solo se le relacionó en sus principios con regímenes para enfermos. En esta década se realizó el Estudio de los siete países o el estudio de Framingham. En las décadas de los 60 y los 80, la epidemiología nutricional experimenta un gran desarrollo metodológico. En 1978 un grupo de especialistas empezaron a preocuparse sobre las repercusiones de la “mala alimentación” sobre las causas de mortalidad y la salud en países industrializados 25 1.1. Historia de la nutrición y la dietética Descubrimiento de los factores nutritivos en los alimentos Imagen 6 Jorge R. Minot (1878 - 1950) George R. Minot Confirmó que la anemia perniciosa podía ser modificada por algún régimen, lo cual comprobó con éxito en 1924. Imagen 7 Anemia perniciosa Nota. Adaptado de George R. Minot, Nobelprize.org 26 Nota. Anemia megaloblástica, Farmacia Saúde 1.1. Historia de la nutrición y la dietética Descubrimiento de los factores nutritivos en los alimentos Imagen 8 Kempner (1903 - 1997) Kempner Los tratamientos dietéticos para la hipertensión arterial de Kempner en 1944 y de la arterioesclerosis de Gofman no prometen sino soluciones parciales y pueden significar una desviación de la verdadera línea que ha de seguir la dietética: adaptar la alimentación a una condición determinada, pero de tal manera que su aspecto y contenido nutritivo se asemejen en lo posible a la alimentación normal. Nota. Adaptado de Kempner Rice Diet, 2014, NutritionFacts 27 2. Conceptos y bases de la dietética 28 2. Conceptos y bases de la dietética Conceptos importantes Alimentación Acto voluntario y consciente, según el cual se eligen, preparan e ingieren los alimentos. Influenciado por factores culturales, económicos, sociales, psicológicos y educativos, que influyen decisivamente en las costumbres alimentarias. 29 2. Conceptos y bases de la dietética Conceptos importantes Nutrición Acto involuntario e inconsciente, a través del cual el cuerpo recibe, transforma y utiliza las sustancias necesarias para el mantenimiento y desarrollo de la vida. Estas sustancias, indispensables para vivir, reciben el nombre de nutrientes y están contenidas en los alimentos. 30 2. Conceptos y bases de la dietética Conceptos importantes Dietética La dietética es la ciencia que estudia la alimentación de los diferentes individuos en el estado de salud y de enfermedad. Se encarga de establecer el tipo, la cantidad y la frecuencia de las comidas, teniendo en cuenta que se deben cubrir las necesidades de los distintos nutrientes de una determinada persona o colectivo. 31 2. Conceptos y bases de la dietética Conceptos importantes Bromatología La bromatología se dedica primariamente al conocimiento de la naturaleza, composición, elaboración, fabricación, alteración y conservación de los alimentos. 32 2. Conceptos y bases de la dietética Conceptos importantes Tecnología de los Alimentos La tecnología de los alimentos se ocupa de los métodos, equipos y procedimientos destinados a la producción, transformación, conservación, presentación, transporte, etc., de alimentos. 33 2. Conceptos y bases de la dietética Conceptos importantes Alimentación equilibrada Las dietas equilibradas son aquellas en que la ingestión de alimentos está ajustada a las necesidades individuales de nutrientes, es decir, de hidratos de carbono, proteína, lípidos, minerales, vitaminas, fibra y agua. 34 2. Conceptos y bases de la dietética Conceptos importantes Nutriente Compuesto bioquímico esencial para el mantenimiento de los organismos vivos que se encuentran presentes en los alimentos. Los nutrientes que componen los alimentos son: hidratos de carbono, lípidos, proteínas, agua, fibra, minerales y vitaminas. 35 2. Conceptos y bases de la dietética Conceptos importantes Alimentos Todo aquel producto o sustancia que una vez consumido aporta materiales asimilables que cumplen alguna función nutritiva en el organismo. 36 2. Conceptos y bases de la dietética Conceptos importantes Evaluación nutricional Ejercicio clínico en el que se determinan indicadores o variables en el paciente que, vistas en su conjunto integral, brindan información sobre su composición corporal y estado nutricional y metabólico, a la vez que permiten hacer un diagnóstico sobre el tipo y grado de mala nutrición. La evaluación nutricional se utiliza para medir el efecto de la intervención terapéutica. 37 2. Conceptos y bases de la dietética Conceptos importantes Biodisponibilidad Es la proporción de un nutriente que puede ser absorbida y estar disponible para su uso o almacenamiento. En otras palabras, la proporción de un nutriente ingerido que puede ser utilizada por el organismo. 38 2. Conceptos y bases de la dietética Conceptos importantes Nutrición clínica Es la ciencia de la nutrición aplicada al logro o mantenimiento del estado de salud en una situación clínica dada, como puede ser un enfermo hospitalizado. 39 2. Conceptos y bases de la dietética 2.1. Finalidad de la dietética Dietética Técnica y arte de utilizar los alimentos de forma adecuada, partiendo de un conocimiento profundo del ser humano, para proponer formas equilibradas de alimentación variadas y suficientes, a los individuos o colectivos y cubrir sus necesidades biológicas en la salud y en la enfermedad, contemplando a la vez sus gustos, costumbres y posibilidades. 40 2. Conceptos y bases de la dietética 2.1. Finalidad de la dietética Dietética Finalidad Es la interpretación y la aplicación en el ser humano de los principios científicos de la nutrición, tanto en estados de salud como en la enfermedad. Fundamento Una buena alimentación debe basarse en una adecuada distribución de la ingestión de nutrientes (proteínas, hidratos de carbono, lípidos, minerales, vitaminas, fibra y agua) en alimentos variados, con garantías sanitarias, nutritivos y culinariamente satisfactorios, lo cual permite asegurar el funcionamiento de los órganos y sistemas, e incide favorablemente en la salud y calidad de vida del individuo. 41  Figura 3 Necesidades de los nutrientes Nota. La dieta se organiza de acuerdo a la IDR, a los 2. Conceptos y bases de la dietética objetivos nutricionales y a la guía alimentaria. Fuente: Elaboración propia. 2.1. Finalidad de la dietética A la hora de organizar la dieta de una determinada persona o colectivo hay que tener en cuenta las necesidades de los diferentes nutrientes. Para ello, se ha establecido una serie de términos: Guías alimentarias o guías dietéticas. Estas se basan en alimentos y Guía alimentaria traducen las recomendaciones cuantitativas de nutrientes a alimentos, o dietética comidas y hábitos alimentarios. Son recomendaciones que se formulan en términos cuantitativos para determinados macronutrientes y micronutrientes, y que se dan a nivel nacional, con el objetivo de prevenir a largo plazo Objetivos nutricionales enfermedades crónicas, como las enfermedades cardiovasculares, la diabetes, el cáncer y las enfermedades inflamatorias. Los niveles de ingesta de nutrientes esenciales que, sobre la base del conocimiento científico, se juzgan adecuados para mantener los Ingesta dietética de referencia (IDR) requerimientos nutricionales de prácticamente todas las personas sanas. Tienen como objetivo prevenir las deficiencias nutricionales. 42 Figura 4 Pirámide de la Alimentación Saludable Nota. Para llevar una alimentación saludable se debe priorizar la verdura y fruta, seguida de la proteína y, después, las carnes rojas y embutidos, dejando más de lado el consumo de dulces y bebidas alcohólicas. 43 Fuente: SENC, 2015. 2. Conceptos y bases de la dietética 2.2. Concepto de necesidades nutricionales Necesidades nutricionales Las necesidades nutricionales son las cantidades de todos y cada uno de los nutrientes que un individuo precisa ingerir de forma habitual para mantener un adecuado estado nutricional y para prevenir la aparición de enfermedades. Además, en niños, los aportes recomendados deben garantizar un ritmo de crecimiento normal. Lo más apropiado es que el aporte nutricional cubra las necesidades optimas del individuo de forma que: Permita el mejor desarrollo físico y psíquico Favorezca una mayor longevidad. 44 2. Conceptos y bases de la dietética 2.3. Concepto de recomendaciones nutricionales Son los niveles de ingesta de energía y nutrientes que un comité de expertos, sobre las bases de los conocimientos científicos actuales, considera adecuados para cubrir las necesidades nutricionales de los individuos sanos de una población. No son necesidades mínimas, ni ingestas óptimas, sino que son niveles seguros y adecuados según el estado actual de los conocimientos. Para la energía las recomendaciones se sitúan a nivel de las necesidades medias de la población, para evitar potenciar la obesidad. Para la mayoría de los nutrientes, excepto para la energía, las recomendaciones se sitúan a 2 desviaciones típicas (DT) por encima de las necesidades medias de una población. Por ello únicamente el 2.5% de la población presentará unas necesidades superiores a las cantidades recomendadas. 45 2. Conceptos y bases de la dietética 2.3. Concepto de recomendaciones nutricionales Las recomendaciones son cifras meramente orientativas, por lo que, al utilizarlas individualmente, deben ser valoradas con espíritu crítico. Es necesario que las recomendaciones sean revisadas periódicamente. Son ingestas dietéticas diarias suficientes para cubrir las necesidades de un nutriente de casi todos los individuos sanos (97-98%) de un grupo de edad y género determinado. Figura 5 Distribución de ingesta dietética Nota. Se enseña en porcentaje un ejemplo de ingesta dietética normal necesaria para un individuo sano. Fuente: IOM, 2006. 46 2. Conceptos y bases de la dietética 2.4. Concepto de requerimientos nutricionales Requerimientos nutricionales Los requerimientos nutricionales se definen como la cantidad de energía y nutrientes esenciales, necesarios para mantener un estado nutricional óptimo, así como para el desarrollo normal de las funciones metabólicas y/o fisiológicas y la prevención de enfermedades. En este sentido, si dichas cantidades no fuesen las adecuadas (por defecto o exceso), se produciría un riesgo de estado carencial o un efecto adverso. Los requerimientos nutricionales corresponden a la ingesta de un individuo y recomendaciones nutricionales hacen referencia a una población 47 3. Establecimiento de la ingesta dietética recomendada 48 3. Establecimiento de la ingesta recomendada Una vez definidas las necesidades nutricionales, hay que esclarecer las recomendaciones según la edad, el sexo, las propiedades fisiológicas (embarazo, lactancia, etc.) y ajustarlas a diferentes factores para asegurar que realmente se absorbe la cantidad que necesita el organismo para su buen funcionamiento. 49 3. Establecimiento de la ingesta recomendada Se establecen los siguientes parámetros: Variabilidad individual de las necesidades Porción absorbida del total ingerido Biodisponibilidad de los nutrientes Precursores de nutrientes Interacciones entre fármaco y nutriente Alteraciones producidas por el almacenamiento y transporte Perdidas de nutrientes durante el procesado y preparación del alimento Hábitos alimentarios de la misma población 50 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes El hombre, para vivir, para llevar a cabo todas sus funciones, necesita un aporte continuo de energía, para: El funcionamiento del corazón. El sistema nervioso. Realizar el trabajo muscular. Desarrollar una actividad física. Los procesos biosintéticos relacionados con el crecimiento, la reproducción, la reparación de tejidos y para mantener la temperatura corporal. 51 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Esta energía es suministrada al organismo por los alimentos que comemos y se obtiene de la oxidación de hidratos de carbono, grasas y proteínas. Se denomina valor energético o calórico de un alimento a la cantidad de energía que se produce cuando es totalmente oxidado o metabolizado para producir dióxido de carbono y agua (y también urea en el caso de las proteínas). En términos de kilocalorías, la oxidación de los alimentos en el organismo tiene como valor medio el siguiente rendimiento: Tabla 2 Lípidos 9 Kcal/gramo Valor medio de la oxidación Proteínas 4 Kcal/gramo Hidratos de Carbono 4 Kcal/gramo Nota. La oxidación de los alimentos tiene un valor medio de 9 kcal por gramos en lípidos, de 4 en proteínas y de 4 en hidratos de carbono. 52 Fuente: Elaboración propia. 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Los requerimientos de energía de un individuo se han definido como “la ingesta procedente de los alimentos que equilibra el consumo de energía cuando el individuo tiene una talla, composición corporal y un grado de actividad física compatibles con una salud óptima a largo plazo, y que le permite mantener la actividad física y social necesaria”. Cantidad de energía Cantidad de energía Balance energético que se ingiere que se consume cero 53 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes TMB EDE FA EFSA (La Autoridad Europea para la Seguridad de los Alimentos) › 2000 Kcal = Mujeres › 2500 Kcal= Hombres 54 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Tasa Metabólica Basal (TMB) Es la cantidad de energía necesaria para el mantenimiento de los procesos vitales. Representa alrededor de 2/3 de las necesidades energéticas totales. Varía en función del sexo, edad, tamaño y composición corporal, el crecimiento, la ingesta, la genética, la temperatura ambiente y ciertos procesos patológicos. 55  3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Ejercicio Físico. Factor de Actividad (FA) Representa alrededor de 1/3 del GET. Varía en función del sexo, edad, el trabajo y según la ocupación del tiempo de ocio. 56  3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Termogénesis o Efecto Dinámico Específico (EDE) Es el gasto energético necesario para realizar los procesos de digestión, absorción y utilización de los nutrientes Consume alrededor del 10% de las cantidades calóricas ingeridas. 57 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Fórmulas e IMC La masa magra es un componente corporal muy activo del gasto energético durante las épocas de mayor crecimiento, como la infancia, la adolescencia o la gestación. A partir de la adolescencia, el porcentaje de masa magra es superior en los varones y durante el proceso de envejecimiento, va disminuyendo la Masa Corporal Activa (MCA). Los cambios que se producen en relación con la actividad de la masa magra y en cuanto a su cantidad, determinan gran parte de las variaciones de las necesidades de energía, de proteínas y de minerales (calcio, hierro, etc.) del organismo que se atribuyen a la edad, al sexo y al tamaño corporal. 58 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Fórmulas e IMC La MCA representa aquella masa de todo el tejido corporal, excluyendo la masa almacenada. Incluye músculos, hueso y envolturas de las fibras musculares, así como la grasa esencial que requiere el cuerpo para la estructuración de las paredes celulares y otras estructuras. En términos cuantitativos, la MCA es igual a la MC menos la grasa almacenada. 59 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes El coste energético del crecimiento es aproximadamente de 5 kcal por cada gramo que gana el individuo de peso. El embarazo y la lactancia incrementan, así mismo, las necesidades de energía. En el anciano se observa una disminución de la actividad y de la cantidad de masa magra que contribuyen a la disminución de la tasa de metabolismo basal. Además de una reducción de la actividad física. Estos mecanismos contribuyen a que las necesidades energéticas del anciano suelan ser inferiores a las del adulto. La OMS ha cuantificado esta disminución en aproximadamente un 10% por cada década a partir de los 60 años. Las necesidades energéticas aumentan en ciertas enfermedades que evolucionan con estrés metabólico: fiebre, infección, agresión traumática o quirúrgica, grandes quemados e hipertiroidismo. 60 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Determinación del Gasto Energético Toda persona necesita E para subsistir, es nuestro combustible. La cantidad de E necesaria depende de cada individuo, y está en función, entre otros factores, del tipo de gasto diario de cada persona. Hay dos tipos de gastos energéticos: 1. Gastos fijos: son aquellos que invertimos en el mantenimiento de la vida (metabolismo basal). 2. Gastos variables: representan la energía necesaria para que el hombre pueda llevar a cabo su actividad cotidiana (profesional, física y/o intelectual). 61 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Determinación del Gasto Energético Tabla 3 Gastos fijos vs. Gastos variables Gastos fijos Gastos variables Sexo Actividad física (ligera, moderada e intensa) Edad Enfermedades asociadas Crecimiento Peso y talla Nota. Los gastos fijos consisten en sexo, edad, crecimiento, peso y talla, mientras que los variables se ven en la actividad física y en las enfermedades asociadas. Fuente: Elaboración propia. 62 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Determinación del Gasto Energético › Superficie corporal ↑ › Sexo M.B. hombres = 1,0 Kcal/h/Kg M.B. mujeres = 0,9 Kcal/h/Kg › Embarazo y Lactancia ↑ › Edad ↓ MB a partir de 20 años › Temperatura corporal ↑ MB si ↑ Tª corporal › Temperatura ambiente ↓ MB 5% (↑ 10 ºC Tª ambiente) ↑ MB 3% (↓ 10 ºC Tª ambiente) 63 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Determinación del Gasto Energético Las necesidades energéticas de un individuo deben corresponder a la dosis de energía alimentaria ingerida capaz de compensar el gasto energético sin excesos ni carencias; es decir, un balance energético equilibrado. Las necesidades energéticas totales de un individuo dependen de: Gasto energético basal (GEB). Actividad física que realice la persona (FA). Efecto dinámico específico (EDE). Para calcular el gasto energético total (GET) de una persona, se han desarrollado diversos métodos que pueden agruparse en dos categorías: 1. Métodos directos (calorimetría directa e indirecta). 2. Métodos indirectos. 64 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Determinación del Gasto Energético Figura 6 Cámara calorimétrica Calorimetría directa: es la medición directa de la energía en forma de calor, perdida por un individuo dentro de una cámara de aislamiento, integrando el calor disipado por varios métodos; radiación, convección, conducción a través de la superficie corporal, evaporación de la piel y pulmones, excreción por la orina y heces. Nota. El gasto energético se mide en la cámara calorimétrica, donde entra agua fría, sale agua caliente y hay una absorción de CO2. Fuente: J.H. Wilmore y D. L. Costill, 2004, SlidePlayer. 65  3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Determinación del Gasto Energético Imagen 9 Calorimetría indirecta Calorimetría indirecta: método de determinación de las necesidades energéticas de un individuo mediante el cálculo del gasto energético en reposo como mayor componente del GET. Este método permite estimar el gasto metabólico de forma indirecta mediante el estudio del intercambio gaseoso, midiendo el consumo de O2 y la producción de CO2. Weir GE=1,98 VO2 + 6,06 VCO2 - 7,42 N 66 Nota. Calorimetría, Instituto de Obesidad.  3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Determinación del Gasto Energético Figura 7 Determinación del Gasto Energético Litros O2 1g Litros CO2 Kcal/ Litro O2 RQ utilizados combustionado eliminados 5,05 0,81 HDC 0,81 1 4,74 O2 1,96 Grasas 1,39 CO2 0,7 4,46 0,94 Proteínas 0,75 0,8 Nota. La figura expresa las kcal, los litros de oxígeno utilizados, los de dióxido de carbono utilizados, los gramos combustionados y el RQ en el gasto energético. Fuente: Elaboración propia. 67 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Determinación del Gasto Energético Tabla 4 Gasto energético en 30 segundos Promediado 30 segundos CHO (g/day) 84 FAT (g/day) 139 PROT (g/day) 94 Total (g/day) 317 Nota. En 30 segundos se pueden gastar 84 gramos de hidratos, 139 de grasas y 94 de proteínas, con un total de 317. Fuente: Elaboración propia. 68 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Determinación del Gasto Energético Imagen 10 Impedancia bioeléctrica Impedancia bioeléctrica: es un método que estima los compartimentos corporales, incluida la cantidad de líquido en los espacios intra y extracelulares. Esta técnica se basa en la resistencia al paso de la corriente alterna. El tejido magro es altamente conductor debido a la gran cantidad de agua y electrolitos que contiene, por tanto, ofrece baja resistencia; por el contrario, la grasa, la piel y el hueso son medios de baja conductividad y por ende Nota. Análisis de impedancia bioeléctrica, de alta resistencia. Quiropráctico de lesiones personales 69 Imagen 11 Resultando de la impedancia bioeléctrica 70 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Determinación del Gasto Energético Harris y Benedict Hombres 66,4730 + 13,7516 * M + 5,033 * A – 6,7550 * E Mujeres 655,0955 + 9,5634 * M + 1,8496 * A – 4,6756 * E M: peso corporal en Kg. A: altura en cm. E: edad en años. 71 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Determinación del Gasto Energético Mifflin-St, Jeor Hombres 10 x peso en kg + 6.25 x altura en cm - 5 x edad en años + 5; Mujeres 10 x peso en kg + 6.25 x altura en cm - 5 x edad en años - 161 72 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Determinación del Gasto Energético Penn-State Hombres GER = (879 + 10.2 x peso) + (4.7 x edad) – (5.02 x T) + (108 x VM) Mujeres GER = (795 + 7.18 x peso) + (6.6 x edad) – (1.96 x T) + (64 x VM) T es la temperatura en grados Celsius. VM es el volumen minuto en litros por minuto. 73 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Determinación del Gasto Energético Ecuaciones de la OMS Tablas 5 y 6 Ecuaciones del metabolismo basal de la OMS Hombres Ecuación TMB (Kcal/día) Mujeres Ecuación TMB (Kcal/día) 0-3 años (60,9 * P) - 54 0-3 años (61,0 * P) – 51 3-10 años (22,7 * P) + 495 3-10 años (22,5 * P) + 499 10-18 años (17,5 * P) + 651 10-18 años (12,2 * P) + 746 18-30 años (15,3 * P) + 679 18-30 años (14,7 * P) + 496 30-60 años (11,6 * P) + 879 30-60 años (8,7 * P) + 829 +60 años (13,5 * P) + 487 +60 años (10,5 * P) + 596 Nota. La OMS calcula la tasa metabólica basal normal de hombres y mujeres por distintos rangos de edad de acuerdo a las kcal que consumen al día. Fuente: Elaboración propia a partir de la OMS. 74 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Determinación del Gasto Energético Cálculo del GET = (GEB * FA) + EDE Tabla 7 Gasto energético en actividad ligera, moderada y alta Nota. Se comparten las cifras del gasto energético en actividades de actividad ligera, moderada y alta en hombres y mujeres. Fuente: Elaboración propia. 75 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Determinación del Gasto Energético Figura 7 Actividad y alimentos Cálculo del GET = (GEB * FA) + EDE Efecto térmico del ejercicio: 20-40% Actividad física 15-30% Aumenta el gasto energético y el consumo de O2. Efecto térmico de los alimentos Cuanto más intensa es la actividad y 60-75% 10% Gasto energético en reposo más tiempo se sostenga, mayor será el gasto. Nota. La actividad física significa un 15-30% del ejercicio, mientras que el 10% es el efecto término de los alimentos y el gasto energético en reposo depende de un 60-75%. Fuente: Elaboración propia a partir de ISFA Blog, 2017. 76 Tabla 8 Gasto energético por actividades Nota. En la tabla se observa el gasto energético en kcal/kg/minuto de actividades cotidianas, domésticas, lúdicas y deportivas. Fuente: Conoce tu gasto energético total, 2014, 20minutos 77 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Determinación del Gasto Energético Cálculo del GET = (GEB * FA) + EDE Factores que influyen en el GE por actividad física: Intensidad y duración; habilidad Peso corporal Edad Clima (climas extremos) 78 Figura 8 Resumen de entrenamiento Nota. Este entrenamiento por velocidad ha durado hora y media, con una distancia de 16.11 km, una frecuencia cardíaca media de 160 ppm y 772 kcal quemadas. 79 Figura 9 Resumen de entrenamiento Nota. Este entrenamiento en cinta ha durado hora y media, con una distancia de 16.78 km, con una media de 5:25 minutos por km recorrido, una frecuencia cardíaca media de 137 ppm y 607 calorías quemadas. 80 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Determinación del Gasto Energético Cálculo del GET = (GEB * FA) + EDE Imagen 12 Pérdida de grasas Efecto dinámico específico (EDE): Se calcula aproximadamente, como el 10% de la multiplicación del GEB y el FA. 81 Determinación del Gasto Energético Cálculo del GET en lactantes Tabla 10 GET en lactantes 82 Determinación del Gasto Energético Cálculo del GET en niños y adolescentes Tabla 11 GET en niños y adolescentes 83 Determinación del Gasto Energético Cálculo del GET en adultos y ancianos Tabla 12 GET en adultos y ancianos 84 Determinación del Gasto Energético Cálculo del GET durante el embarazo y la lactancia Tabla 13 GET en embarazo y lactancia 85 Determinación del Gasto Energético Factores de corrección del GET en situaciones especiales para enfermos u hospitalizados Tabla 14 GET en enfermos u hospitalizados 86 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Necesidades proteicas Para la síntesis de proteína corporal y otras sustancias nitrogenadas, son necesarios 20 aminoácidos, de los cuales nueve son esenciales y, por tanto, han de ser aportados por la dieta (leucina, isoleucina, lisina, valina, metionina, fenilalanina, histidina, treonina y triptófano). Durante la lactancia y en la insuficiencia hepática son también esenciales la cisteína y la tirosina y, en ciertos casos, la arginina. 87 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Necesidades proteicas Para la síntesis de proteínas se reutilizan los aminoácidos ya existentes en el organismo, la cantidad de proteínas en el cuerpo humano será mucho mayor que las obtenidas por la ingesta de alimentos y puede verse mermada si no se sigue una ingesta adecuada de energía. Así, si la ingesta energética está por debajo de la necesaria, las proteínas se utilizarían para la producción de energía, reduciéndose su número en el organismo. 88 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Necesidades proteicas Proteínas de alto valor biológico: aquellas que contienen todos los 1 aminoácidos esenciales (origen animal). Proteínas de bajo valor biológico: aquellas que no contienen todos 2 los aminoácidos esenciales (origen vegetal). 89 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.1. Necesidades y recomendaciones de energía y nutrientes Necesidades proteicas Tabla 15 Necesidades proteicas Colectivo Proteínas Adulto 0.8 g/kg/día Embarazo +10 g/día Lactancia 6 meses +15 g/día Lactancia siguientes meses +12 g/día 0-3 meses 1.68 g/kg/día Ancianos 1 g/kg/día Fuente: Elaboración propia. 90 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.2. Requerimientos y recomendaciones de energía y nutrientes Requerimientos de hidratos de carbono Deben ser los nutrientes mayoritarios de la dieta, ya que de ellos se obtiene la glucosa, molécula indispensable para el correcto funcionamiento de determinados órganos y células como el sistema nervioso, hematíes y músculo. Es importante resaltar que la glucosa puede sintetizarse también a partir de otras hexosas ingeridas como la fructosa, aminoácidos, de algunos ácidos grasos y del glicerol que contienen. 91 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.2. Requerimientos y recomendaciones de energía y nutrientes Requerimientos de hidratos de carbono EFSA (La Autoridad Europea para la Seguridad de los Alimentos) › 45-60% del total de Kcal, sin que la ingestión de azúcares simples sobrepase el 10 % del total. 92 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.2. Requerimientos y recomendaciones de energía y nutrientes Requerimientos de lípidos Debemos suministrar al organismo un aporte lipídico adecuado a través de la dieta, recomendándose la ingesta de pequeñas cantidades de ácidos grasos esenciales como linoleico (LA) y alfa- linolénico (ALA), dado que el organismo no dispone de enzimas desaturasas para sintetizarlos. Además, se deberán incluir otros lípidos como el eicosapentanoico (EPA), docosahexanoico (DHA) y araquidónico (AA), ya que también pueden ser considerados esenciales si sus precursores no están presentes en la dieta. 93 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.2. Requerimientos y recomendaciones de energía y nutrientes Requerimientos de lípidos EFSA (La Autoridad Europea para la Seguridad de los Alimentos) › 30-35% del total de Kcal › Ácidos grasos saturados< 10% › Ácidos grasos poliinsaturados 2 › Colesterol inferior a 100mg/1000 Kcal/día › Ingesta mínima de ácido linoleico es entre 3 y 6 g/día 94 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.2. Requerimientos y recomendaciones de energía y nutrientes Requerimientos de fibra Las dietas ricas en frutas y verduras, es decir, en fibra, reducen la aparición de ciertas patologías como el cáncer de colon, diabetes tipo 2, obesidad y enfermedades cardiovasculares. A pesar de ello, es difícil determinar si el efecto beneficioso se debe a la acción de la propia fibra presente en los vegetales o bien a otros constituyentes de la dieta. En la actualidad, se considera que la dieta debe incluir diferentes tipos de fibras como son la soluble e insoluble. 95 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.2. Requerimientos y recomendaciones de energía y nutrientes Requerimientos de fibra EFSA (La Autoridad Europea para la Seguridad de los Alimentos) › 25 g de fibra al día (fruta, verdura, legumbre y cereales integrales). 96 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.2. Requerimientos y recomendaciones de energía y nutrientes Requerimientos de agua El agua no es un nutriente esencial, pero es un fluido imprescindible para prácticamente la totalidad de las funciones corporales, participando activamente en la regulación térmica (termorregulación) de nuestro organismo. Así, una hidratación adecuada es esencial para el mantenimiento de una salud óptima. 97 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.2. Requerimientos y recomendaciones de energía y nutrientes Requerimientos de agua EFSA (La Autoridad Europea para la Seguridad de los Alimentos) › 1 y 1.5 ml /kcal/día siendo la media recomendada de 1 a 1,5 L/día. › En los alimentos, ingesta de agua y otras bebidas que la incluyan en su composición o de los procesos oxidativos que ocurren en nuestro organismo. 98 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.2. Requerimientos y recomendaciones de energía y nutrientes Requerimientos de vitaminas y minerales Se denominan también micronutrientes, debido a que en relación a los macronutrientes -glúcidos, proteínas y grasas-, las cantidades requeridas por el organismo son muy pequeñas, aunque no por ello de menor importancia para el desarrollo de las funciones vitales. 99 Requerimientos de vitaminas y minerales Vitaminas y sales minerales que pueden declararse y sus cantidades diarias recomendadas (CDR) Por regla general, para decidir lo que constituye una cantidad significativa, se considera un 15% de la cantidad recomendada y suministrada por 100g o 100mL o por envase, si este contiene una única porción. Vitamina D (µg) 5 Cloruro (mg) 800 Vitamina E (mg) 12 Calcio (mg) 800 Vitamina K (µg) 75 Fósforo (mg) 700 Vitamina C (mg) 80 Magnesio (mg) 375 Tiamina (mg) 1,1 Hierro (mg) 14 Riboflavina (mg) 1,4 Zinc (mg) 10 Niacina (mg) 16 Cobre (mg) 1 Vitamina B6 (mg) 1,4 Manganeso(mg) 2 Ácido fólico (µg) 200 Fluoruro (mg) 3,5 Vitamina B12 (µg) 2,5 Selenio (µg) 55 Biotina (µg) 50 Cromo (µg) 40 Ácido pantoténico (mg) 6 Molibdeno(µg) 50 Potasio (mg) 2000 Yodo (µg) 150 100 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.3. Objetivos nutricionales El principal objetivo de estas pautas es intentar reducir la probabilidad de desarrollar enfermedades degenerativas y/o crónicas (cáncer, enfermedad cardiovascular, etc.), en las que se sabe están implicados estos nutrientes. Por lo tanto, los objetivos nutricionales se pueden definir como una guía dietética cuantitativa que expresa directrices dietéticas a nivel de nutriente dirigidas a la población y no al individuo. Son usados, en general, para hacer planificaciones a nivel nacional a medio y largo plazo, más que para aconsejar a nivel individual, y se expresan, normalmente, en términos de ingesta media nacional en gramos/día o como porcentaje de energía consumida. Se establecen en términos de medias o rangos adecuados, teniendo en cuenta la realidad alimentaria y nutricional de la población a la que van dirigidos. Ingesta dietética Objetivo nutricional Guía alimentaria 101 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.4. Guía alimentaria La ingesta recomendada y los objetivos nutricionales no son conceptos fácilmente comprensibles para el consumidor medio y, por tanto, de escasa utilidad. Por ello, es necesario el desarrollo de programas de promoción de la salud que contemplen diferentes estrategias de intervención en la comunidad a distintos niveles, posicionando de este modo a la educación nutricional como una herramienta imprescindible para adecuar los hábitos alimentarios de la población, para ello se utilizan las guías alimentarias. 102 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.4. Guía alimentaria Figura 10 Pirámide nutricional Nota. En esta pirámide se establecen alimentos para consumo diario y otros para consumo ocasional. 103 Fuente: SENC, 2004, Nutribán 3. Establecimiento de la ingesta recomendada 3.5. Recomendaciones dietéticas dirigidas a la población Tabla 16 Recomendaciones nutricionales Fuente: Elaboración propia. 104 4. Caso práctico 1) Calcular la Tasa Metabólica Basal, a.- TMB propia (utilizar todas las fórmulas). b.- Varón de 85 Kg de peso, 180 cm de altura y 39 años de edad (seleccione la formula más adecuada). c.- Mujer de 65 Kg de peso, 160 cm de altura y 45 años de edad (seleccione la formula más adecuada). d.- Niño de 26 Kg de peso, 135 cm de altura y 10 años de edad (seleccione la formula más adecuada). e.- Varón de 98 Kg de peso, 172 cm de altura y 52 años de edad (seleccione la formula más adecuada). 105 4. Caso práctico 2) Calcular el GET propio utilizando las tablas de Gasto Energético por Actividad: (realizando como mínimo 10 actividades) Actividad Tiempo Kcal/min Kcal/día 106 4. Caso práctico 3) Calcular el GET real de una mujer sedentaria de 65 Kg de peso y 35 años de edad, utilizando la ecuación de la OMS/FAO/ONU. 107 4. Caso práctico 4) Calcular el GET de una mujer sedentaria, lactante de 63 kg de peso, 168 cm de altura y 40 años de edad. Con una ganancia de peso adecuada durante el embarazo.(Formula Harris y Benedict) 108 4. Caso práctico 5) Calcular el GET de un hombre de 94 kg de peso, 180 cm de altura y 55 años de edad, que se encuentra en reposo debido a una infección grave con sepsis mayor. 109 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Banet, E. (2001). Los procesos de nutrición humana. Síntesis. Cao Torija, M. J. (2003). Nutrición y Dietética. Masson. Gil, A. (2010). Tratado de Nutrición. Tomos I, II, III, IV. Editorial Médica Panamericana. Martínez, J. A. (2000). Fundamentos teórico-prácticos de nutrición y dietética. McGraw-Hill, Interamericana. Navas, J. y Mulero, J. (2010). Nutrición para educadores. UCAM. Mulero, J. y Cerdá, B. (2010). Manual de prácticas de Dietética Aplicada I. UCAM. Rivero, M. (2003). Nuevo Manual de Dietética y Nutrición. Mundi-Prensa. Salas Salvadó, J. (2004). Nutrición y Dietética Clínica. Masson. 110  Carmen Lucas Abellán [email protected] UCAM Universidad Católica de Murcia © UCAM © UCAM