Continuamos en esta segunda parte del post, Apuntes históricos sobre las vitaminas, exponiendo enfermedades carenciales debidas al déficit de vitaminas: el estudio científico de las vitaminas comenzó a principios del siglo XX, sin embargo, algunas de esas virtudes y carencias se conocían con anterioridad.
Al igual que el agua, los carbohidratos, los lípidos, las proteínas y los minerales, las vitaminas forman parte de los nutrientes, es decir, de los elementos que componen a los alimentos. Pero a diferencia del resto de nutrientes, no son partes constituyentes de los tejidos y órganos. Son un recurso auxiliar utilizado para ejecutar y mantener determinadas funciones. Debido a ello, su carencia provoca ciertas enfermedades. Las más características son las siguientes:
- Carencia de vitamina A
Las primeras investigaciones sobre esta vitamina surgieron en relación a una serie de trastornos patológicos denominados genéricamente enfermedad de Hikan, endémicos en países orientales cuya alimentación estaba basada en el arroz. Dichos trastornos se manifestaban, en especial, con la aparición de dificultades en los ojos, como xeroftalmia o sequedad en la córnea y ceguera nocturna. Ya a principios del siglo XX, médicos japoneses observaron que los mencionados trastornos oculares remitían rápidamente administrando a los enfermos aceites de hígado de pescado. Por desgracia, ésta fue una simple observación empírica y no se investigaron las motivaciones científicas del hecho constatado.
La investigación seria y sistemática fue iniciada por Bloch, al estudiar unos hechos acaecidos en Dinamarca. A partir de 1915 se presentaron en aquel país una serie de fenómenos patológicos, como el incremento dramático de la mortalidad infantil, de las enfermedades infecciosas y de ciertos trastornos oculares. En el citado país nórdico, se había producido un cambio en los hábitos alimenticios debido a la exportación masiva de mantequilla a los países beligerantes sustituyéndola por margarinas y leches desnatadas. De tal gravedad fue el problema, que el gobierno danés se vio obligado a reducir las exportaciones, con lo que la población volvió a disponer de las cantidades precisas de mantequilla y leche entera, desapareciendo así, las anormalidades patológicas observadas, de lo que se dedujo, que los mencionados alimentos debían contener alguna materia activa que evitaba que se presentaran. Este hecho, concordaba con los resultados hallados por un numeroso grupo de investigadores, entre los que cabe citar a Hopkins (1906), Stepp (1909), Osborne y Mendel (1911) y McCollun (1913), que de forma inequívoca, fueron demostrando la existencia de un principio activo en ciertas grasas que resultaba imprescindible para mantener la salud.
En 1928, Karrer y Euler, determinaron que numerosas plantas que contenían el pigmento caroteno, presentaban los mismos beneficios para la salud. Entre 1931 y 1933, Karrer aclaró la constitución química de los carotenos y de su derivado el retinol, al que denominó vitamina A, atribuyéndoles esta acción imprescindible para que no aparecieran las dolencias descritas. Conocida la constitución química del retinol, el paso inmediato fue el logro de la síntesis química, lo que se produjo durante el inicio de la década de los 60, partiendo de la beta-ionona.
- Carencia de vitamina B1
Es el origen de una enfermedad denominada beriberi que causó estragos en los países donde la alimentación estaba basada fundamentalmente en arroz.
El holandés Christian Eijman descubrió que la enfermedad se debía a un determinado método de descascarillado del arroz que eliminaba esta vitamina. En la figura adjunta se muestra de izquierda a derecha, un grano de arroz natural y los otros tratados con el método tradicional manual y el hecho a máquina. En este último se distingue perfectamente, que el grano de arroz se queda descascarillado y en consecuencia, sin la vitamina B1.
De la afirmación de Eijman se sucedieron una serie de estudios que afirmaban que el beriberi no era una enfermedad infecciosa, sino de origen alimenticio. En 1926 Jansen y Donath obtuvieron la vitamian B1 en forma pura a partir del salvado de arroz. En 1936 se determinó su composición química y R. Williams logró sintetizarla.
La vitamina B1 tiene una gran importancia en el metabolismo de los hidratos de carbono y en la síntesis de ciertas proteínas y lípidos. Los estados carenciales provocan trastornos en el sistema nervioso, así como problemas en la piel, que se manifiestan por la aparición de manchas, vesículas, eritemas o irritaciones.
- Carencia de vitamina B2
Es el origen de una enfermedad llamada pelagra, de naturaleza crónica y caracterizada por manifestaciones cutáneas, perturbaciones digestivas y alteraciones nerviosas.
El médico español Gaspar Casal publicó un primer informe en 1762 sobre sus manifestaciones en el que figuran los trastornos digestivos, insomnios, depresiones, diarreas y erupciones de color rojo en el dorso de las manos.
La falta de una alimentación basada en componentes como hígado, riñones, leche, así como otros de origen no animal, como levadura favorece la aparición de pelagra.
En 1935 los investigadores Karrer y Kuhn lograron obtenerla sintéticamente.
- Carencia de vitamina C
En los largos viajes marítimos en tiempos de la navegación a vela aparecía en los marineros una enfermedad denominada escorbuto, que causaba graves problemas de salud, llegando a matar a un buen porcentaje de los hombres de las tripulaciones. Al llegar a puerto los síntomas del escorbuto solían desaparecer rápidamente.
A mitad del siglo XVII un médico escocés descubrió que la enfermedad podía combatirse eficazmente con zumos de naranja y limón. Pero fue el médico militar austríaco Kramer quien en 1720 observó de forma clara que el escorbuto era una enfermedad causada por falta de algún componente en la alimentación y recomendó la toma de zumo de limón para evitarla. Varias flotas europeas, entre ellas la española, recomendaron la toma de limones durante sus viajes a partir de 1804. Desgraciadamente esta profilaxis fallaba muchas veces al tomar limones embarcados pasado un tiempo, debido a que la materia activa de esta fruta, el ácido ascórbico se oxidaba y era inactivo.
En 1907 los noruegos Hotts y Frölich encontraron que una sustancia contenida en diversas frutas y verduras, evitaba el escorbuto y la denominaron vitamina C. Finalmente el húngaro Szent Gyorgi, premio Nobel de medicina en 1937, obtuvo esta materia pura que los citados noruegos habían denominado vitamina C. Químicamente es el ácido ascórbico.
Por su constitución el ácido ascórbico es muy fácilmente oxidable, pasando a ácido dehidroascórbico, el cual puede ser reducido nuevamente a ácido ascórbico. Si prosigue dicha oxidación ya no es regenerable.
La vitamina C participa en un sistema reversible de oxidación-reducción que existe en el interior celular. Su acción más conocida e importante está en el control para la formación de materias tales como colágeno, elastina, cartílagos y la matriz ósea.
Asimismo, es esencial en la formación de glóbulos rojos, por lo que su carencia produce una anemia nutricional característica. Posee también la cualidad de intervenir en el metabolismo, por lo que su carencia perturba la correcta formación de dos aminoácidos: tirosina y fenilalanina.
La falta de vitamina C debilita enormemente el sistema inmunológico y forma parte del modo de neutralización de radicales libres oxidantes, actuando sinérgicamente con la vitamina E.
Las verduras y frutas contienen buenas cantidades de vitamina C, especialmente los cítricos. De todas maneras, la mayor parte de la empleada actualmente se obtiene por biosíntesis a partir de la glucosa.
- Carencia de vitamina D
Las primeras investigaciones sobre esta vitamina surgieron en relación con una serie de trastornos patológicos denominados genéricamente como “enfermedad inglesa” endémica en países donde el sol luce pocas horas diariamente.
Se manifiesta por perturbaciones del metabolismo mineral, inhibición de la calcificación entre la diáfisis y epífisis, proliferación de los tejidos cartilaginosos incalcificados, deformaciones del tórax y extremidades; defectos en el esmalte dentario, perturbaciones en el crecimiento y raquitis en lactantes y niños pequeños.
En 1906 Hopkins indicó que estos trastornos se debían a causas carenciales, lo que fue confirmado en 1919 por las investigaciones de Sherman, McCollum y Nellanby. En ese mismo año el pediatra Huldschinsky apuntó que esta enfermedad se podía tratar mediante exposición a la luz ultravioleta. Finalmente, las investigaciones químicas a partir del descubrimiento de la acción curativa de la radiación UV, propiciaron la formación de vitamina D mediante exposición a esta radiación de alimentos como leche, harinas, mantequilla y aceite de pescado. También se descubrió que existen varias sustancias con propiedades de vitamina D, especialmente las denominadas D2 y D3. La primera es el ergocalciferol y se obtuvo por radiación de la ergosterina en 1933 por LInsert, la segunda es el colecalciferol y se puede formar por radiación de la 7-dehidrocolesterina.
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Miguel Margalef Esteve
Ruth Margalef Kriesten, ruth.margalef@biogrundl.com
Equipo de Biogründl
