Vitamina A: La vitamina A es un compuesto liposoluble relacionado químicamente con varios retinoides que poseen la actividad biológica del transretinol. Las formas naturales de vitamina A incluyen el retinol, el alfa, beta y gama caroteno y la criptoxantina. La vitamina A existe en el cuerpo como retinol, ésteres de retinil, retinal y ácido retinoico.
Antes de su absorción la vitamina A debe convertirse a retinol, después de lo cual es absorbido por las células de la mucosa del intestino delgado para entrar a la circulación sistémica y ser posteriormente almacenado en el hígado, el cual contiene aproximadamente 90% de la vitamina A del organismo. La vida media de la vitamina A es de varios días.
Las concentraciones séricas normales de vitamina A son de 30 a 80 µg/dl. Las mujeres muestran en general concentraciones más bajas de vitamina A que los hombres o los niños mayores de 15 años.
Vitamina C (ácido ascórbico): La vitamina C es una vitamina esencial para el metabolismo del humano. Cuando la vitamina C se administra en preparaciones farmacéuticas alcanza niveles máximos dos a tres horas después de su ingestión. La excreción urinaria de vitami-na C con la suplementación de 1 g al día es de 400 mg. La hemodiálisis y la diálisis peritoneal retiran cantidades significativas de vitamina C. La actividad anticancerígena de la vitamina C puede estar relacionada con la capacidad para prevenir la comunicación intercelular de la unión gap por peróxido de hidrógeno, lo que no sucede con otros barredores de radicales libres. La vitamina C protege a las células endoteliales de la apoptosis estimulada por diversas citocinas.
Vitamina E: La vitamina E o alfa-tocoferol es una vitamina liposoluble que se absorbe en forma variable en el tracto gastrointestinal en presencia de bilis.
La vitamina E se distribuye a todos los tejidos y se metaboliza principalmente en el hígado. Cuando se administra en forma intramuscular su vida media es de 44 horas y cuando se utiliza la vía intravenosa es de 282 horas.
La vitamina E actúa como un antioxidante dentro de las membranas para prevenir la extensión de los procesos oxidativos de los ácidos grasos insaturados. Diversas investigaciones indican que la vitamina E previene los cambios oxidativos de las lipoproteínas de baja densidad (LDL). Las partículas oxidadas de LDL son convertidas más fácilmente a células espumosas que las partículas de LDL no oxidadas. Estas células espumosas se encuentran en las estrías grasas de la aterosclerosis temprana. La aterogénesis puede promoverse por la acción quimiotáctica de las LDL oxidadas sobre los monocitos, por la citotoxicidad sobre las células endoteliales, la estimulación de la liberación de factores de crecimiento y citocinas y sus posibles acciones vasoconstrictoras.
Vitamina B1 (tiamina): La tiamina o vitamina B1 es una vitamina hidrosoluble esencial. Después de su absorción se distribuye completamente a todos los tejidos.
Cuando se administran dosis mayores, el exceso de tiamina se excreta en la orina como tiamina intacta o pirimidina.
La tiamina es convertida a la coenzima activa, el pirofosfato de tiamina, por la tiamindifosfocinasa. Las funciones del pirofosfato de tiamina en el metabolismo de los carbohidratos son la descarboxilación de los alfacetoácidos e interviene en la vía de la hexosa monofosfato.
Vitamina B6 (piridoxina): La piridoxina, el piridoxal y la piridoxamina son compuestos naturales conocidos en forma colectiva como vitamina B6. Estos compuestos se absorben fácilmente en el tracto gastrointestinal y se metabolizan en el hígado, particularmente a fosfato de piridoxal (la forma activa de la vitamina). El ácido 4-piridóxico es la forma primaria de la vitamina excretada en la orina. La vida media de la piridoxina es de 15 a 20 días.
Los diferentes compuestos denominados como vitamina B6 tienen la misma actividad biológica y están metabólica y funcionalmente interrelacionados. El metabolismo de triptófano a niacina y la conversión de metionina a cisteína son dependientes del fosfato de piridoxal. Además, el fosfato de piridoxal es una coenzima involucrada en diversas transformaciones metabólicas de las proteínas y aminoácidos, como descarboxilación, desulfurización, síntesis, degradación y racemización. Las reacciones catalizadas por el fosfato de piridoxal son importantes en el metabolismo del nitrógeno, por lo que los requerimientos de vitamina B6 se relacionan con la carga total de nitrógeno proteico a ser metabolizado. El fosfato de piridoxal es un cofactor de la glucógeno-fosforilasa y participa en el metabolismo de serotonina, norepinefrina, dopamina, ácidos grasos poliinsaturados y fosfolípidos.
Vitamina B12 (cianocobalamina): La cianocobalamina es una forma de vitamina B12 empleada en la prevención y tratamiento de estados de deficiencia de esta vitamina. La absorción oral de vitamina B12 requiere la presencia del factor intrínseco, sin embargo, pequeñas cantidades se absorben por difusión simple.
La vitamina B12 en el plasma se une a la transcobalamina II y es transportada en forma de este complejo a los tejidos, principalmente al hígado. La mayor parte de la vitamina B12 se excreta por la orina y sólo pequeñas cantidades se excretan en la bilis con la subsecuente recirculación enterohepática.
Tanto la vitamina B12 como el ácido fólico son necesarios para la síntesis de purinas y para el metabolismo de algunos aminoácidos, esto es, la vitamina B12 es esencial para el crecimiento y replicación normales. La deficiencia resulta en síntesis defectuosa de DNA y trastornos de la maduración celular, mismos que son más evidentes en células con tasas de recambio altas, como las del sistema hematopoyético.
En Estados Unidos se prefiere la cianocobalamina debido a que la administración de hidroxocobalamina induce la formación de anticuerpos contra el complejo de transcobalamina II vitamina B12, en algunos pacientes.
Ácido fólico: El ácido fólico es una vitamina esencial, la cual después de su administración por vía oral se absorbe en la parte proximal del intestino delgado. El metabolismo se lleva a cabo en el hígado a su metabolito activo, 5-metiltetrahidrofolato, 30% se excreta sin cambio en la orina.
Después de su absorción, el ácido fólico es reducido a ácido tetrahidrofólico el cual actúa como un aceptor de unidades de un carbono, éstas se unen en diferentes posiciones para formar seis congéneres mayores, los cuales desempeñan un papel específico en el metabolismo intracelular. Las coenzimas formadas a partir del ácido fólico participan en los siguientes procesos: conversión de homocisteína a metionina, conversión de serina a glicina, síntesis de timidilato, metabolismo de la histidina, síntesis de purinas. El metiltetrahidrofolato es un donador de grupos metilo en la conversión de homocisteína a metionina. Esta reacción requiere vitamina B12 como cofactor. Las personas con concentración elevada de homocisteína tienen un riesgo elevado de enfermedad coronaria.
Cromo: Hay evidencia que el cromo puede desempeñar un papel importante en el metabolismo de carbohidratos y en la tolerancia a la glucosa, posiblemente como resultado de trastornos del metabolismo y eliminación de este elemento.
El efecto potencializador del cromo ha sido demostrado claramente en modelos animales deficientes de cromo. Aunque el mecanismo de acción es desconocido, se ha postulado la hipótesis que el cromo facilita la activación de los receptores a la insulina por medio de la formación de un complejo ternario.
Selenio: El selenio es un nutriente antioxidante que puede actuar en forma paralela con la vitamina E. La deficiencia de selenio se asocia con reducción de la capacidad secretoria de insulina y con reducción de la actividad de la glutatión-peroxidasa, catalasa, superóxido-dismutasa y peroxidasa, enzimas que tiene un papel protector contra el daño tisular causado por los radicales libres.
El incremento de la peroxidación de lípidos y la reducción del estatus antioxidante pueden contribuir al desarrollo de las complicaciones de la diabetes. También se ha observado que el selenio induce una mejoría sostenida de la homeostasis de la glucosa en pacientes diabéticos, por una acción similar a la insulina.
Magnesio: El magnesio es un componente esencial de varias enzimas, es importante en el mantenimiento del potencial de acción en las membranas nerviosas y musculares, además participa en la homeostasis de la glucosa, ya que el magnesio modula el transporte de glucosa a través de las membranas celulares y es un cofactor de varias vías enzimáticas involucradas en la oxidación de la glucosa.
La hipomagnesemia parece ser una característica de la diabetes, tanto tipo 1 como tipo 2, las razones para ello no se han comprendido del todo, pero se ha propuesto como causa el aumento de las pérdidas urinarias de magnesio así como una baja ingesta del mineral. Además se ha observado la interrelación existente entre magnesio y control metabólico, ya que la hipomagnesemia es más común en diabéticos con un control metabólico inadecuado y se ha atribuido a la hipomagnesemia un papel importante en el desarrollo de las complicaciones metabólicas agudas y crónicas de la diabetes. En algunos estudios se ha observado que la administración de magnesio mejora la respuesta a la insulina.
Zinc: El zinc es un constituyente esencial de varias enzimas de diversas vías metabólicas, además se encuentra formando parte de los ácidos nucleicos y del hueso. El papel del zinc en el metabolismo de los carbohidratos es de considerable interés, cerca de 0.65% de la insulina cristalina corresponde al zinc.
La deficiencia de zinc se ha asociado con reducción de la secreción de insulina e incremento de la resistencia tisular a la acción de la hormona. Además se ha establecido que los pacientes diabéticos, especialmente aquellos con un control inadecuado de la glucemia se encuentran en riesgo de deficiencia de zinc.