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El ciclo de Krebs en el ejercicio clínico de la nutriología

El ciclo de Krebs es la imagen icónica del metabolismo humano; más tarde o más temprano, tanto la glucosa, los ácidos grasos como los aminoácidos ingresan a este circuito para ser convertidos en energía o en compuestos intermediarios necesarios para decenas de reacciones posteriores y de importancia vital para el ser humano. El ciclo de Krebs es, también, la parada obligatoria en el proceso formativo de los nutricionistas/nutriólogos (dependiendo de la denominación del país) alrededor del mundo; todos nosotros en algún momento de nuestra formación académica debemos someternos a la tarea de entender, recordar y procesar la información desprendida de este complejo proceso integrado por sustrato, enzimas y reacciones. El objetivo de la presente nota es resaltar algunos hechos concretos que pueden hacer menos pesada esta tarea. En lo posible, trata de ver la imagen adjunta de modo paralelo a la explicación de cada párrafo.

La imagen circular con la que estudiamos el ciclo de Krebs es útil para explicar que las reacciones se dan de manera continua y cíclica, es decir, empiezan con la unión de acetil coa (2 carbonos) con el oxalacetato (4 carbonos) hasta formar citrato (6 carbonos) y terminan, después de varias reacciones, en oxalacetato para volver a iniciar el ciclo. Esto no significa que los compuestos posteriores (cis-aconitato, isocitrato, oxalsuccinato, cetoglutarato, succinil, succionato, fumarato, malato) se encuentren atados de modo inseparable, todo lo contrario, son producto y sustrato de reacciones diferentes que se dan de modo paralelo y en todo momento [Nota. La enzima responsable de la conversión del piruvato en acetil coa es dependiente de tiamina]. 

 

El ciclo de Krebs está formado por reacciones que se dan de manera independiente pero relacionadas entre sí: el producto de una reacción previa es fundamental para que se lleve a cabo la reacción posterior. Por ejemplo, el oxalacetato que se requiere para unirse al acetil coa se forma a partir de malato; sin embargo, en situaciones de ayuno la concentración de oxalacetato baja significativamente y de modo inversamente proporcional a la subida del acetil coa por lo que es necesario que el piruvato deje de ser convertido en acetil coa para ser convertido en oxalacetato; de ese modo se garantiza la continuidad del ciclo. En este mismo sentido y para citar otro ejemplo,  la formación de alfa cetoglutarato a partir de oxalsuccinato es importante para que el alfa cetoglutarato puede ser convertido en succinil coa; en condiciones de ayuno, la administración de aminoácidos como la glutamina tiene importancia clínica porque puede originar grandes cantidades de alfa cetoglutarato con el objetivo de sostener el ciclo y en un momento determinado contribuir a la formación de nueva glucosa en los órganos gluconeogénicos como el hígado o el riñón [Nota. La glutamina pierde nitrógeno y es convertida en glutamato; el glutamato pierde nitrógeno y es convertido en alfacetoglutarato que ingresa al ciclo]

 

La función básica del ciclo de Krebs no es producir ATP o GTP, el ciclo de Krebs se encarga de liberar grandes cantidades de electrones y protones que serán transportados hacia la cadena respiratoria a través del NAD (se forma a partir de niacina) o el FAD (se forma a partir de riboflavina). Cabe mencionar que el producto de desecho que se forma en Krebs es el CO2 y son los sacáridos los que mayor cantidad de CO2 liberan.

En la cadena respiratoria (un complejo de 4 megaproteinas ubicado en la membrana interna de la mitocondria) los electrones son transportados de una proteína a otra a través de enzimas denominadas citocromo (dependientes de hierro) hasta su destino final que es la formación de agua, no sin antes liberar cantidades variables de especies reactivas de oxígeno (ROS) o también llamados radicales libres [Nota. Mientras mayor sea la ingesta de energía de una persona, mayor será la necesidad de niacina y riboflavina, así como también, será mayor la producción de radicales libres]. Paralelamente, los protones fluyen a través del espacio intermembrana hasta activar a la enzima ATP sintetasa que tomará una molécula de ADP para formar ATP. 

 

Existen millones de argumentos que nos diferencian de los demás profesionales de la salud. En la nota, tan solo hemos querido puntualizar y resaltar el papel de 5 nutrientes básicos: tiamina, riboflavina, niacina, hierro y glutamina, sin embargo, todavía se podría decir millones de cosas más. El conocimiento con criterio y bien encaminado es la única forma en que esa diferenciación sea verdadera y perdure. 

 

Si quieres saber más sobre bioquímica aplicada a la nutrición, te invito a  revisar el temario de nuestro curso especializado haciendo click INFORMACIÓN DEL CURSO

Robinson Cruz

Director IIDENUT

Nutricionista Clínico

Especialista en Bioquímica Nutricional

 

DECLARACIÓN DE PRINCIPIOS

En IIDENUT rechazamos rotundamente aquellas prácticas asociadas con el uso inapropiado de la información con fines comerciales. Nuestros estándares éticos nos impiden aceptar, difundir o parcializarnos subjetivamente con producto o práctica alguna que vaya en contra o distorsione la labor científica del nutricionista

 

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LA BIOQUÍMICA COMO HERRAMIENTA QUE DEFINE AL PROFESIONAL DE NUTRICIÓN

La ciencia de la nutrición es, a juzgar por el desarrollo variable que ostenta en los diferentes países del mundo, un área del conocimiento en pleno proceso de construcción, evolución y definición. Los programas más antiguos dedicados a la formación de grado universitario de nutricionistas/nutriólogos dependiendo de la denominación del país, difícilmente superan los 50 años; mientras que los más jóvenes no alcanzan siquiera las dos décadas de vida institucional. En este contexto tan dispar, no son pocos los profesionales de las otras áreas de la salud que buscan arrogarse competencias profesionales que intrínsecamente le corresponden a un nutricionista/nutriólogo.  En este contexto tan dispar, no son pocos los otros profesionales de la salud que creen tener la solvencia técnica suficiente como enfrentar situaciones clínicas nutricionales variadas; lamentablemente para la población, aproximaciones erradas en el 99% de los casos.

 

Entender la bioquímica no convierte a los demás profesionales de la salud en Nutricionistas/nutriólogos; la bioquímica, sumada a decenas de herramientas adicionales, convierte al nutricionista/nutriólogo en un profesional de la salud perfectamente definido y diferenciado. Todas estas competencias nos han permitido evolucionar técnica y científicamente, pasando de ser el especialista en alimentos, alimentación balanceada, dietas u otras frases asociadas, a convertirnos en el científico de los nutrientes; aquel que a través de diferentes vehículos (alimentos, fórmulas enterales, fórmulas parenterales, fórmulas infantiles, suplementos de micronutrientes, entre otros) es capaz de corregir los desequilibrios nutricionales producidos por el exceso o el déficit de uno o más nutrientes en particular.

Nuestra formación bioquímica, a través de los años de formación universitaria, nos ha permitido fundamentar decisiones más allá del escenario limitado que nos brindan los alimentos; estos dejan de ser útiles, per se, cuando se busca enfrentar una enfermedad o una carencia específica. Nuestra formación bioquímica nos ha permitido utilizar de modo más eficaz y eficiente diferentes formulaciones enterales o parenterales para sostener la vida de las personas incluso si estas no pudiesen consumir alimento alguno. Nuestra formación bioquímica nos ha proporcionado el aplomo y conocimiento para tomar decisiones asertivas sobre el rumbo que tomará el tratamiento nutricional de un paciente determinado sin importar la gravedad de su condición clínica.

Ahora bien, sin importar cuál sea nuestra área de desarrollo profesional dentro del ámbito nutricional, es tácito que el destinatario de todas nuestras intervenciones es directa o indirectamente la persona. No importa si nos desarrollamos dentro del área clínica porque las modificaciones que incorporamos a través de los diversos vehículos capaces de transportar nutrientes están dirigidas a generar cambios sustanciales, medibles y monitorizables en el medio interno del individuo. No importa si nuestra área de desarrollo se encuentra a nivel poblacional, el objetivo de toda política nacional está dirigido a proteger al colectivo, lo cual, final e inexorablemente protegerá al individuo. No importa si nuestra área de desarrollo profesional está en el ámbito deportivo, gestión, investigación o docencia, nuestras acciones siempre irán encaminadas a mejorar el estado nutricional de los seres humanos.

La bioquímica, como ya se mencionó, es una de las herramientas más importantes de nuestro proceso de diferenciación. Ella, sumada a otras competencias, nos convierten en un profesional único y pieza clave de los servicios sanitarios alrededor del mundo. Sin embargo, nuestro trabajo todavía es arduo y por demás retador; nadie hará la tarea por nosotros, el reto de la estandarización de la práctica de la nutrición a nivel global es una tarea pendiente y urgente que, de no hacerla a tiempo, puede poner en juego nuestro vigoroso crecimiento. Extraviados que consideran que al leer un libro o una guía adquieren las competencias que un nutricionista/nutriólogo adquiere con el estudio y los años, habrá siempre; sin embargo, depende de nosotros que aquellos sean día a día sean menos. En física, la impenetrabilidad se conoce como la resistencia que opone un cuerpo a que otro ocupe su lugar en el espacio, es decir, ningún cuerpo puede ocupar al mismo tiempo el lugar de otro; en nutrición sucede lo mismo, los espacios no se pierden, los cedemos.

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Robinson Cruz

Director IIDENUT

Nutricionista Clínico

Especialista en Bioquímica Nutricional

DECLARACIÓN DE PRINCIPIOS

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