1. Carbohidratos (CHO)
Mecanismos y Transportadores Clave:
- SGLT-1: apical, cotransporte activo secundario dependiente de 2 Na⁺ y sostenido por la bomba Na⁺/K⁺-ATPasa basolateral; transporta glucosa y galactosa en favor de gradiente.
- GLUT-5: apical, difusión facilitada no dependiente de Na⁺; altamente específico para fructosa.
- GLUT-2: basolateral, difusión facilitada de alta capacidad para la salida de glucosa, galactosa y fructosa hacia la circulación portal.
- Enzimas limitantes del ribete en cepillo: sacarasa-isomaltasa (única responsable de la hidrólisis de enlaces alfa-1,6), maltasa y lactasa.
Cuadros de Déficit / Malabsorción
- Causas: mutación del gen SGLT-1 (malabsorción congénita de glucosa-galactosa), déficit primario o secundario de lactasa, atrofia vellosa por enteropatías (p. ej., enfermedad celíaca).
- Fisiopatología: los azúcares no absorbidos permanecen en la luz intestinal, incrementando la osmolaridad luminal → tracción osmótica masiva de agua hacia la luz → fermentación bacteriana colónica con producción de hidrógeno gas, metano, dióxido de carbono y ácidos grasos de cadena corta (AGCC).
- Clínica: diarrea osmótica ácida, distensión abdominal severa, meteorismo, flatulencia, dolor cólico y riesgo alto de deshidratación desproporcionada.
Cuadros de Exceso / Sobrecarga
- Causas y rutas: dieta rica en azúcares refinados, sacarosa y jarabe de maíz de alta fructosa (JMAF).
- Fisiopatología:
- Carga masiva de glucosa: sobrecarga de capacidad de GLUT-2/SGLT-1 → hiperglicemia aguda → hiperinsulinemia reactiva mantenida → insulinoresistencia periférica por desacoplamiento de la señalización, downregulation de receptores e internalización de GLUT-4.
- Carga masiva de fructosa: captación hepática masiva y fosforilación por fructoquinasa (KHK) no regulada por ATP (bypassea el punto de control de PFK-1) → consumo agudo de ATP hepático y sobreproducción de triosas-fosfato → estimulación masiva de la lipogénesis de novo (DNL) → acumulación de diacilgliceroles (DAG) hepáticos → activación de PKC-épsilon y fosforilación en serina del sustrato del receptor de insulina 1 (IRS-1) → resistencia hepática a la insulina.
- Clínica: esteatosis hepática no alcohólica (EHNA), hipertrigliceridemia, hiperuricemia (por degradación de AMP tras depleción de ATP), síndrome metabólico, resistencia a la insulina y agravamiento del síndrome de ovario poliquístico (SOP).
2. Proteínas
Mecanismos y Transportadores Clave
- PepT1: apical, cotransporte activo secundario de dipéptidos y tripéptidos (acoplado al intercambiador NHE3 y a la ATPasa). Representa la vía cuantitativamente principal y más rápida de absorción proteica.
- Transportadores apicales de aminoácidos libres dependientes de Na⁺: sistema de aminoácidos neutros, sistema de neutros y básicos, sistema IMINO (prolina) y sistema de ácidos (aspartato/glutamato).
- Transportadores apicales independientes de Na⁺: básicos y cistina.
- Transportadores basolaterales: sistema L (LAT2, neutros/aromáticos independientes de Na⁺), sistema de básicos/neutros y sistema A.
- Digestión enzimática: pepsina (activada por pH gástrico ácido); en duodeno, activación por enteropeptidasa luminal → conversión de tripsinógeno en tripsina → activación en cascada de quimotripsina, elastasa y carboxipeptidasas A y B.
Cuadros de Déficit / Malabsorción
- Causas: hipoclorhidria / gastritis atrófica (falla en la desnaturalización y activación proteolítica de la pepsina), insuficiencia pancreática exocrina (ausencia de tripsina y proteasas luminales), mutaciones genéticas (enfermedad de Hartnup y cistinuria por defecto de transportadores), desnutrición proteico-calórica severa (kwashiorkor).
- Fisiopatología: caída drástica en la disponibilidad de aminoácidos esenciales y ramificados → falta de estimulación del sensor metabólico de leucina sobre la vía mTORC1 → supresión de la síntesis proteica con predominio de catabolismo proteico y proteólisis muscular. Reducción de la síntesis hepática de albúmina y proteínas de transporte.
- Clínica: sarcopenia acelerada (pérdida de masa y fuerza muscular), hipoalbuminemia con edemas periféricos y ascitis, retardo en la cicatrización de heridas, inmunodeficiencia secundaria (linfopenia y déficit funcional de anticuerpos), alteración de anejos cutáneos (fragilidad capilar) y astenia.
Cuadros de Exceso / Sobrecarga
- Causas: ingesta hiperproteica extrema sin demanda fisiológica adaptada.
- Fisiopatología: saturación del pool hepático de aminoácidos → aumento masivo de las reacciones de transaminación y desaminación oxidativa (glutamato deshidrogenasa) → sobrecarga del ciclo de la urea (ureogénesis) para la detoxificación de amonio libre → elevación sistemática de la urea plasmática → hiperfiltración glomerular renal y diuresis osmótica inducida por solutos.
- Clínica: hiperazoemia, sobrecarga hemodinámica renal (riesgo de progresión en nefropatía preexistente), deshidratación secundaria a diuresis osmótica, acidosis metabólica leve y fermentación/putrefacción bacteriana colónica.
3. Lípidos
Mecanismos y Transportadores Clave
- Emulsificación: las sales biliares en el duodeno reducen la tensión superficial de las gotas lipídicas; la colipasa ancla la lipasa pancreática a la interfaz agua-lípido.
- Productos: generación de 2-monoacilglicerol (2-MAG) y 2 ácidos grasos libres (AGL), incorporados en micelas mixtas.
- Transportadores apicales del enterocito: CD36 (translocasa de AGL de cadena larga), FATP4 y NPC1L1 (captación apical selectiva de esteroles y colesterol libre).
- AG de cadena corta y media (AGCC/AGCM): no requieren formación micelar ni transportadores específicos; difunden pasivamente a través de la membrana enterocitaria directamente al capilar portal, unidos a albúmina.
- Resíntesis y secreción: en el REL, las enzimas MGAT y DGAT resintetizan triglicéridos (TG); la proteína microsomal de transferencia de triglicéridos (MTP) ensambla los TG con Apo B-48 para formar quilomicrones nacientes. Se secretan por exocitosis hacia los vasos quilíferos linfáticos → conducto torácico → vena subclavia izquierda.
- Lipoproteína lipasa (LPL): anclada al endotelio del tejido adiposo y muscular; requiere activación obligatoria por Apo C-II e insulina para hidrolizar los TG circulantes.
Cuadros de Déficit / Malabsorción
- Causas: colestasis o interrupción del flujo biliar (incapacidad de formar micelas mixtas), insuficiencia pancreática exocrina (deficiencia de lipasa y colipasa), mutaciones en el gen MTP (abetalipoproteinemia), fármacos inhibidores de la lipasa, atrofia mucosa intestinal severa.
- Fisiopatología: falla en la hidrólisis o solubilización micelar de los lípidos → persistencia de TG no absorbidos en la luz intestinal → saponificación luminal con calcio y magnesio → fallo secundario en la absorción de vitaminas liposolubles (A, D, E, K).
- Clínica: esteatorrea (deposiciones volumétricas, pálidas, fétidas, aceitosas y flotantes), pérdida ponderal involuntaria, ceguera nocturna, osteomalacia/osteopenia (déficit de vitamina D), coagulopatía con diátesis hemorrágica por déficit de factores dependientes (déficit de vitamina K), ataxia y neuropatía (déficit de vitamina E).
Cuadros de Exceso / Sobrecarga
- Causas: consumo crónico de dietas ricas en grasas saturadas, grasas trans y superávit calórico en un contexto de sedentarismo e insulinoresistencia.
- Fisiopatología:
- Saturación de LPL: el exceso de entrada de quilomicrones supera la velocidad máxima de aclaramiento de la LPL endotelial.
- Disfunción inducida por resistencia a la insulina: caída en la expresión endotelial y actividad de la LPL → acumulación plasmática severa y prolongada de remanentes de quilomicrones y VLDL.
- Lipotoxicidad: flujo descontrolado de AGL no esterificados hacia el parénquima hepático → incremento en la producción de VLDL rica en TG e infiltración grasa del hepatocito.
- Clínica: hipertrigliceridemia grave (>200 mg/dL), riesgo elevado de pancreatitis aguda hipertrigliceridémica (típicamente TG >500-1000 mg/dL), esteatosis hepática no alcohólica, lipotoxicidad en células beta pancreáticas y cardiomiocitos, y rápida progresión de cardiopatía isquémica por aterogénesis acelerada.
Conceptos clave
- Digestión: transformar moléculas grandes de los alimentos en moléculas pequeñas que puedan absorberse.
- Absorción: paso de los nutrientes desde la luz intestinal hacia el enterocito y luego hacia la sangre o la linfa.
- Transporte: mecanismo utilizado para cruzar membranas: difusión, difusión facilitada, transporte activo secundario o transportadores específicos.
- Asimilación / metabolismo: destino de los nutrientes después de absorberse: energía, almacenamiento o síntesis de tejidos.
- Si falla una enzima, un transportador, la mucosa intestinal, la bilis o una enzima pancreática, disminuye la absorción y pueden aparecer síntomas o alteraciones metabólicas.
Resumen rápido
- SGLT-1 = glucosa + galactosa + Na⁺.
- GLUT-5 = fructosa + difusión facilitada.
- Na⁺/K⁺-ATPasa mantiene el gradiente de Na⁺ que permite el transporte activo secundario.
- PepT1 = di- y tripéptidos + H⁺.
- Proteínas: HCl/pepsina en estómago; proteasas pancreáticas y peptidasas en intestino.
- Lípidos de cadena larga: sales biliares → micelas → enterocito → reesterificación → quilomicrones → linfa.
- LPL libera ácidos grasos de los triglicéridos de los quilomicrones para músculo y tejido adiposo.
- Malabsorción de CHO → mayor osmolaridad + fermentación → diarrea, distensión y dolor.
- Fibra → enlentece la llegada y absorción de CHO y ayuda a una respuesta glucémica más gradual.
- En los casos, siempre relaciona: alteración → mecanismo → absorción/metabolismo → consecuencia clínica/nutricional.