GRADO DE HIDRÓLISIS Y

LACTOSAEN

ALIMENTOS MEDICAMENTOS

Córdoba, 19 de Junio de 2010

Proteínas Leche materna Leche vaca

P.Totales (grs/100cc) 0,90 3,30

Caseína/P.séricas 20/80 80/20

Caseína (grs/100cc) 0,20 2,60

P.Séricas (grs/100cc) 0,70 0,70

- Alfa-L-albúmina 0,26 (37% PS) 0,12 (18% PS)

- Beta-L-globulina No contiene 0,30 (45% PS)

- Lactoferrina 0,17 (24% PS) Indicios

- Albúmina sérica 0,05 (7% PS) 0,03 (4% PS)

- Lysozima 0,05 (7% PS) Indicios

- Inmunoglobulinas 0,105 (15% PS) 0,066 (10% PS)

- Otros 0,07 (10% PS) 0,15 (23% PS)

Composición proteica LM y LV

Propiedades Leche Materna Leche vaca

Anti-infecciosas (+++) (+++)

Inmunológicas (+++) (-)

Nutritivas (+++) (+++)

Potencial Alergénico (+/-) (+++)

Propiedades de la LM vs. LV

Capacidad antigénica proteínas

• Configuración espacial– Determinantes antigénicos o epítopos

• Secuencia de Aminoácidos

• Peso Molecular

– Mayor hidrólisis > osmolaridad;• AA libres(dextro), radicales NH4 libres

– Menor hidrólisis < osmolaridad• Quedan epítopos

» Fórmulas: 2500-5000 Daltons (100%) - ESPGHAN

Tratamiento nutricional APLVAdministrar fuente proteica no reconocida por sistema inmunológico como PLV

•Eliminar proteínas vacunas

•Mantener el estado de nutrición óptimo

Alternativas

•Leche materna (exclusión madre PLV)

•Fuentes proteicas

»soja, colágeno cerdo/buey, pollo

•Fórmulas altamente hidrolizadas (semi-elementales)

–Caseína, P.Séricas, Caseína/P.Séricas, Soja y colágeno–Con / Sin lactosa

•Dietas elementales

Fórmulas Alimentarias Especiales

• Seguridad alergológica: No síntomas

– Preparado con alto grado de hidrólisis, poco alergénico y con posibles limitaciones nutricionales

– Epítopos secuenciales capaces de desencadenar síntomas en niños altamente sensibilizados

• Aumento motilina: Heces mas blandas

• Seguridad Nutricional: Correcto crecimiento

– Preparado con menor grado de hidrólisis,

“mas alergénico” y con una mejor respuesta nutricional

Fase de digestión proteica

• Fase gástrica: ClH, ph< 2.5, pepsina

• Fase pancreática I-II: endoproteases pancreáticas

– Ez: Tripsina, quimotripsina, pH 8

– Ez: Elastasa II

• Fase mucosa intestinal

– Exopeptidasas, carboxipeptidasas

E.Terciaria

Péptidos 2-7 AA (Transp. no espec.)

AA libres (Transp. espec.)

Acción selectiva AA

E.Cuaternaria

Hidrólisis industrial

• Objetivo hidrólisis: Obtención de producto

– Hipoalergénico– Alto valor nutricional– Sabor lo mas agradable posible

• Tipos de hidrólisis– Química (ácida, alcalina)

– Enzimática• Selectiva• Tª 40-60ºC• pH 4-8• No aparecen substancias extrañas• Mantenimiento del valor nutricional

– Térmica

- Productos degradación tóxicos- Alto contenido en sales (aumenta la carga de sales)- Interacción con determinados AA (eliminación o desaminación) (disminuye valor biológico)

–Desnaturaliza fracciones proteicas mas beneficiosas (ALA) y conserva la antigenicidad potencial de la BLG

Hidrólisis de las Fórmulas especiales

Por el tipo de hidrólisis

• Hidrólisis enzimática– Endopeptidasas. Tripsina y quimotripsina

• Hidrólisis química (ácida o alcalina) – Triptófano lo descompone– Treonina, serina, arginina y cisteina se destruyen parcialmente – Tirosina se clora (desnaturaliza)

• Hidrólisis por calor o térmicos (reduce el valor nutricional y poco la alergenicidad

– Pasteurización 75 ºC / 15 min. Reduce poco alergenicidad– Alta temperatura 121ºC / 20 min. Reduce poco la alergenicidad

Hidrólisis enzimática

• Elimina determinantes antigénicos secuenciales, termoestables, que están encubiertos en la estructura tridimensional

• Posteriormente las enzimas son inactivadas por calor

• Ultra centrifugación que elimina restos de péptidos y enzimas

• No se destruyen los AA por lo que el valor nutricional se mantiene

Pero.....

• La hidrólisis enzimática produce péptidos amargos

Hidrólisis industrial de las proteínas en las fórmulas infantiles

Mezclado

Hidrólisis Ez

UltrafiltradoEvaporaciónSecado

Adición Ez (proteasas)

Inactivación Ez

Producto final

Grado de hidrólisisDistribución PMTest AlergenicidadImmunoblotting

Fórmula de actividad antigénica reducida (Alergenicidad residual)

• Número suficiente de casos• 95% de confianza• 90% niños con APLV • Toleren una fórmula• Prueba de provocación a doble ciego

AAP Committee on Nutrition and Allergic Disease 2000

Host A, Koletzko B, Dreborg S, et al. Arch Dis Child. 1999 Jul;81(1):80-4

¿ Grado óptimo de hidrólisis ?

• ESPGHAN: Criterio Europeo– < 5000 Daltons

• NASPGHAN: Criterio Americano– 1200 - 1500 Daltons

- AAP, ESPGHAN, ESPACI- AEP, SEGHNP, SEIAC

¿Son todas las Fórmulas altamente hidrolizadas iguales?

Difieren en:

– Fuente proteica

• caseína, P.séricas, Caseína/P.séricas

• Otras: soja, colágeno cerdo/buey, pollo

• Caseras: carne de rana, cordero

– Grado de hidrólisis

Hidrolizado Proteínas Grasas MCT H de C PM mOsm/l

Nutramigen Caseína Vegetal (100%)

No hay P.Glucosa < 2000 260

Nutriben Hidr. Caseína Vegetal No datos Jbe Glucosa < 3500 215

Pregestimil Caseína Vegetal (100%)

55% P.Glucosa < 2000 300

Alfaré P.Séricas Vegetal 50% DXT < 4000 200

Almirón Pepti P.séricas Vegetal No hay DXT / lactosa 38% < 3000+++

260

Blemil Plus FH Caseína/PS Vegetal 15% DXT < 5000++ 190

Damira Caseína/PS Vegetal 20% DXT < 5000 190

Damira 2000 Caseína Vegetal 15% DXT < 2000 262

LactoDamira Caseína Vegetal No hay DXT / lactosa 43% < 2000 288

Nieda plus P.Séricas Vegetal 20% DXT / Sacarosa < 9000 199

Peptinaut Jr P.Séricas Vegetal 50% DXT < 3500+++

190

Pregomin Soja/Colageno cerdo

Vegetal No datos DXT < 5000+ 180

Datos publicados por las empresas

Comparativa de fórmulas

Hidrolizados Péptidos % Hidrolizados Péptidos %

Nutramigen < 500 60.4 Damira < 300 13.5

< 2000 < 1000 95.4 < 5000 < 1500 68.5

< 2000 100 < 5000 100

Nutriben Hidrol < 500 46 Damira 2000 < 500 73

< 3500 500-1000 35 LactoDamira < 1000 94

1000-2000 17 2000 (<2000) < 2000 100

2000-3500 2 Nieda Plus < 1200 77.8

Pregestimil < 500 60.4 < 9000 < 3400 99

< 2000 < 1000 95.4 < 5000 99.5

< 2000 100 < 9000 100

Alfaré < 1200 94.7 Peptinaut Jr < 1500 84

< 4000 1200-2400 5 < 3500+++ < 3500 95

2400-4000 0.3 �3500 4

Almirón Pepti < 1500 86 Pregomin < 1000 71

< 3000+++ < 3000 96 < 5000+ < 2000 89

�3000 4 < 5000 98.6

Blemil plus FH < 1000 88.6 > 5000 0.4

< 5000++ 1000-5000 9.2

�5000 2

Datos publicados por las empresas

Comparativa grado de hidrólisis

Cistina, tirosina, triptófano + taurina, carnitina

Proteínas Alergenicidad Fuente Seguridad nutricional

Caseína (+) 1 Buena

ALA (+/-) BLG (++) 2 Buena

Caseína/PS (+++) 3 Buena

Elección de la fuente proteica

Respuesta: las Fórmulas altamente hidrolizadas no son iguales

• Hay diferencias importante en:

– Fuente de proteínas (Caseína, P.séricas o ambas)

– Grado de hidrólisis - Alergenicidad residual

• Recomendar las fórmulas probadas clínicamente y demostrada su reducida alergenicidad*

*Host A, Koletzko B, Dreborg S, et al. Dietary products used in infants for treatment and prevention of food allergy. Joint Statement of the European Society for Paediatric Allergology and Clinical Immunology (ESPACI) Committee on Hypoallergenic Formulas and the European Society for Paediatric Gastroenterology, Hepatology and Nutrition (ESPGHAN) Committee on Nutrition.Arch Dis Child. 1999 Jul;81(1):80-4.

Osmolaridad, distribución péptidos, etc...

Grado de hidrólisis no garantiza la seguridad alergológica

¿ Grado óptimo de hidrólisis ?

• ESPGHAN: Criterio Europeo– < 5000 Daltons

• NASPGHAN: Criterio Americano– 1200 - 1500 Daltons

2000 Daltons

AAP, ESPGHAN, ESPACI, AEP, SEGHNP, SEIAC

Hidrolizado Proteínas Grasas MCT H de C PM mOsm/l

Nutramigen Caseína Vegetal (100%)

No hay P.Glucosa < 2000 260

Nutriben Hidr. Caseína Vegetal No datos Jbe Glucosa < 3500 215

Pregestimil Caseína Vegetal (100%)

55% P.Glucosa < 2000 300

Alfaré P.Séricas Vegetal 50% DXT < 4000 200

Almirón Pepti P.séricas Vegetal No hay DXT / lactosa 38% < 3000+++

260

Blemil Plus FH Caseína/PS Vegetal 15% DXT < 5000++ 190

Damira Caseína/PS Vegetal 20% DXT < 5000 190

Damira 2000 Caseína Vegetal 15% DXT < 2000 262

LactoDamira Caseína Vegetal No hay DXT / lactosa 43% < 2000 288

Nieda plus P.Séricas Vegetal 20% DXT / Sacarosa < 9000 199

Peptinaut Jr P.Séricas Vegetal 50% DXT < 3500+++

190

Pregomin Soja/Colageno cerdo

Vegetal No datos DXT < 5000+ 180

Datos publicados por las empresas

Comparativa de fórmulas

Tolerancia de la lactosa en niños alérgicos a la proteína de leche de vaca

• Reacciones adversas tras la ingesta de lactosa en niños con APLV han sido ampliamente descritos en la literatura.

• Sin embargo, lactantes con APLV son alimentados con leche materna (que contiene lactosa) siempre que la madre no ingiera lácteos en su dieta

Bahna SL. Ann Allergy Asthma Immunol 2002; 89:56-60

Razones NO LACTOSA en la APLV

• Contaminación de la lactosa con fracciones proteicas alergenizantes

• Cruce entre síntomas de APLV e Intolerancia a la lactosa (ej: diarrea)

• Las ventajas nutricionales de la lactosa sobre la dextrinomaltosa hacen deseable su uso en todos los niños que no sean intolerantes a la lactosa.

– Aporte de galactosa (componente funcional de los galactolípidos)

– Absorción de Calcio

Sin embargo…

• Mejora la palatabilidad ( incremento ingesta)

Host A et al. Arch Dis child 1999; 81:80-84 Ziegler EE, fomon SJ. JPGN 1983; 2:288-94

• Efectos beneficiosos sobre microbiótica intestinal con estimulación del crecimiento de Bifidobacterias

Yoshika H et al. Pediatrics 1983; 72: 317-21

Además.....

Tradicionalmente en las fórmulas de hidrolizados de caseína y/o de proteínas de suero han utilizado como fuente de hidratos de carbono la dextrinomaltosau otros monosacáridos, descartando el uso de la lactosa por su posible contaminación con proteínas lácteas sin hidrolizar.

Se ha evaluado la alergenicidad y tolerancia de una nueva lactosa industrial purificada en niños alérgicos a proteína de leche de vaca de un hidrolizado de caseína recientemente comercializado en España (LactoDamira).

Total H de C 7.9 gr% 100%

- Lactosa 3.4 gr% 43%

- Dextrinomaltosa 4.5 gr% 57%

Características de la lactosa utilizada

Dilución de la LACTOSA al 3,95%

Alta concentración+alta Densidad Óptica indican bajo contenido de componentes inmunoactivos

X-axis.- dilución/concentraciónY-axis.- Densidad Óptica

Pacientes y Métodos

• 25 pacientes (13 niños y 12 niñas) con una edad media de 34meses (límites: 3 meses y 96 meses) alérgicos a proteína deleche de vaca con prick-test e IgE específica positivo a dos omás fracciones proteicas de la leche.

• RAST (IgE específica): Clase 2 (>0.71 Ku/L)• Prick test: >=2/3 Histamina

• Se practicaron pruebas cutáneas (prick-test) con lactosa al 3,95 % y posterior realización de una prueba de tolerancia oral a la fórmula altamente hidrolizada con lactosa (LactoDamira).

Urticaria n=8

Urticaria y angioedema n=3

Urticaria y síntomas digestivos n=4

Eczema Atopico y síntomas digestivos n=3

Síntomas digestivos n=7

Resultados

Todos los prick-test con la lactosa purificada fueron negativos y todos los pacientes toleraron la Formula hidrolizado de caseína que contenía dicha lactosa.