Obesidad en embarazo y adolescencia: Estudio de ácidos grasos y vitaminas antioxidantes

Abstract

Objetivo: El principal objetivo de esta tesis fue estudiar la relación de los ácidos grasos y de las vitaminas liposolubles antioxidantes y carotenoides plasmáticos con la obesidad en la etapa gestacional y la adolescencia. Además, se planteó desarrollar un método analítico para analizar vitaminas y carotenoides en muestras de plasma. Metodología: Por una parte, se incluyeron 165 mujeres embarazadas (normopeso, sobrepeso y obesas) de 18 a 44 años de edad, y 162 recién nacidos. Se determinaron los ácidos grasos de los fosfolípidos plasmáticos (por cromatografía de gases) de las gestantes a las 24 y 34 semanas de gestación y en el parto, así como de los hijos al nacer. Por otra parte, se reclutaron 127 adolescentes con sobrepeso u obesidad, de 12 a 17 años de edad, los cuales fueron sometidos a un tratamiento integral de adelgazamiento. En éstos se analizaron las vitaminas A y E, β-caroteno y licopeno (por cromatografía líquida rápida de alta eficacia, UHPLC) y los ácidos grasos totales (por cromatografía de gases), tanto en condiciones basales como a los 2 y 6 meses de tratamiento. Asimismo, se estimó la actividad de algunas enzimas involucradas en el metabolismo de los ácidos grasos, empleando los siguientes índices: elongasa-6 de ácidos grasos=C18:0/C16:0, estearoil-coenzima A desaturasa-16=16:1n-7/16:0, estearoil-coenzima A desaturasa-18=C18:1n-9/C18:0, delta-5-desaturasa=C20:4n-6/C20:3n-6 y delta-6-desaturasa=C18:3n-6/C18:2n-6. Resultados: Las embarazadas obesas presentaron una menor proporción de los ácidos grasos C18:1 n-9, C17:0 y C18:3 n-3 que las gestantes con un estado nutricional normal, en los tres períodos de estudio. Los hijos de embarazadas obesas tuvieron una menor cantidad de C20:5 n-3 que el grupo control. La proporción de C14:0, C16:0, C18:0, C20:3 n-9, C22:5 n-3, C18:2 n-6 en plasma materno y el contenido plasmático de C20:2 n-6 y C22:5 n-3 de los hijos se relacionaron con los indicadores antropométricos de crecimiento fetal. Los recién nacidos macrosómicos presentaron una menor cantidad de C18:0 que los niños de peso normal. En los adolescentes, el aumento de las concentraciones de α-tocoferol, retinol y β-caroteno, ocurrido durante el tratamiento, se relacionó con la reducción de los indicadores antropométricos de adiposidad general, con una mayor pérdida de peso y con la mejora de los marcadores de riesgo cardiometabólico. El descenso plasmático de los ácidos C14:0 y C18:2 n-6, y el incremento del C18:1 n-9 y de la actividad enzimática estimada de estearoil-coenzima A desaturasa-18 también se asociaron con la reducción de los indicadores antropométricos de adiposidad general y con una mayor pérdida de peso. La disminución del C14:0 y de la actividad estimada de elongasa-6 de ácidos grasos y delta-6-desaturasa, y el aumento de delta-5-desaturasa se relacionaron con la mejora de los marcadores de riesgo cardiometabólico de los adolescentes. Conclusiones: se desarrolló y validó un método analítico rápido, preciso y sensible, con linealidad y exactitud óptimas, que permite, en sólo tres minutos, la determinación simultánea de α-tocoferol, retinol, β-caroteno y licopeno en plasma por cromatografía líquida rápida de alta eficacia. La obesidad materna se relacionó con la composición plasmática de ácidos grasos de las embarazadas y de sus hijos. Los ácidos grasos saturados y poliinsaturados de las madres, y los ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga y el ácido esteárico de los hijos se relacionaron con el crecimiento fetal. Los cambios de la composición plasmática de ácidos grasos, de la actividad enzimática estimada y de las vitaminas liposolubles antioxidantes y carotenoides de los adolescentes se asociaron con el descenso de la adiposidad, con una mayor pérdida de peso y con la mejora del perfil cardiometabólico de los adolescentes.

Aim: The main objective of this thesis was to explore the relationships between fatty acids (FA) and antioxidant lipo-soluble vitamins and carotenoids plasma levels and the obesity during pregnancy and adolescence. Moreover, the improvement of the analytical methodology to analyze vitamins and carotenoids in plasma samples was addressed. Methods: Two different populations were studied. On the one hand, 165 pregnant women (obese, overweight and normal weight) and their newborns were included. FA of plasmatic phospholipids were determined in maternal plasma at 24 and 34 weeks of gestation and at delivery, as well as in cord blood by gas chromatography (GC). On the other hand, 127 adolescents (obese and overweight) involved in a weight-loss program were recruited. Samples of plasma were obtained during the intervention, at baseline, 2 and 6 months. Vitamins A and E, β-carotene and lycopene were analyzed by ultra-high performance liquid chromatography (UHPLC) and total plasmatic FA by GC. Moreover, the enzymatic activity of some enzymes involved in FA metabolism was estimated using the respective product:substrate ratio. Results: Obese pregnant women presented lower levels of C18:1 n-9, C17:0 and C18:3 n-3 than normal weight ones, and the newborns from obese women had lower levels of C20:5 n-3. Maternal plasmatic levels of C14:0, C16:0, C18:0, C20:3 n-9, C22:5 n-3, C18:2 n-6 and cord blood levels of C20:2 n-6 and C22:5 n-3 were related to anthropometric indicators of fetal growth. In adolescents, the observed increase of α-tocopherol, retinol and β-carotene during the treatment was related with the decrease in anthropometric indicators of adiposity, weight loss and with an improvement in the cardiometabolic risk markers. Additionally, plasmatic variations during treatment of C14:0, C18:2 n-6, C18:1 n-9 and some of the studied enzymatic activities were also related with anthropometric indicators of adiposity and cardiometabolic risk markers. Conclusions: A reliable, sensitive and low-time consuming method for the simultaneous determination of α-tocopherol, retinol, β-carotene and lycopene by UHPLC was developed. The maternal and umbilical cord plasma FA composition was associated with maternal obesity. Some maternal and cord blood FA were related to fetal growth. In obese adolescents, the changes in plasmatic FA and vitamins levels during the intervention were associated with weight loss and an improvement in adiposity and cardiometabolic profile.