Resumen

Al analizar la epidemia de obesidad en los Estados Unidos, se ha podido determinar que el exceso de ingesta grasa no es la única causa, ya que también existe una relación entre el consumo de bebidas de fantasía y dulces, y la obesidad. En esta conferencia se tratará un tema más amplio, el de los hidratos de carbono de la dieta.

A comienzos de 1900, los hidratos de carbono se distinguían de acuerdo con la longitud de la cadena de carbonos y el reconocimiento oficial de la diferencia entre hidratos de carbono simples y complejos se realizó en 1977, frente al Senado de los Estados Unidos. Hoy, en las pautas de nutrición y en la pirámide alimenticia de los Estados Unidos, los almidones se ubican en la base y los azúcares en la cúspide.

Recientemente, el significado biológico de la longitud de la cadena de los polisacáridos se ha puesto en duda, porque en algunos estudios se ha observado que el consumo de glucosa, ya sea como monómero, dímero, oligómero o polisacárido, o sea, almidón, produce cambios idénticos en la glicemia y en los niveles de insulina. También se ha descrito que, aparentemente, no hay diferencias importantes en la respuesta glicémica, en pacientes diabéticos y no diabéticos, con alimentos que contienen sucrosa en comparación con los que contienen trigo.

Por su parte, Rickard y su grupo observaron un mejor control de la glicemia, en pacientes con diabetes mellitus tipo 1, después de realizar una sustitución isocalórica de la sucrosa por almidón. Es decir, un niño diabético que comía un plato de cereal endulzado con azúcar tenía ventajas metabólicas frente a la ingesta de las mismas calorías provenientes de un cereal sin azúcar y con más proporción de almidón (1).

Esta mejor respuesta frente a un cereal azucarado, contra un cereal sin azúcar, es una paradoja, pero la explicación podría vislumbrarse gracias al concepto del índice glicémico propuesto en 1981 por Jenkins y su grupo, en la Universidad de Toronto. Este índice es una medida empírica de la tasa de absorción de los hidratos de carbono de un alimento determinado, basado en mediciones reales y no en conceptos teóricos como el largo de la cadena del sacárido y sus diferencias.

Indice glicémico y carga glicémica

El índice glicémico es un factor dietético complejo en el que influye la composición de los macronutrientes, es decir, proteínas, grasas, hidratos de carbono, sus combinaciones y el contenido de fibra de la dieta, que afectan significativamente la forma del alimento y el método de preparación.

Existen cientos de artículos publicados en la literatura científica sobre el índice glicémico, que ha sido medido prácticamente en todos los alimentos y ha originado muchas publicaciones.

El índice glicémico se define como el área bajo la curva de respuesta a la glucosa que se obtiene después de ingerir 50 g de hidrato de carbono de un determinado alimento, cuyo valor se divide por el área bajo la curva obtenida después de ingerir 50 g de hidrato de carbono de un alimento control.

Se ha determinado que los alimentos ricos en almidón, como el pan blanco, los cereales, arroz y papas, entre otros, poseen un índice glicémico muy alto, es decir, no existe limitación en la tasa de digestión de los almidones refinados hacia el azúcar. En cambio, las frutas, verduras, legumbres y nueces poseen un índice glicémico más bajo. Este principio se demuestra al masticar pan blanco y notar casi de inmediato el sabor dulce de los monómeros de glucosa, que comienzan a digerirse en la boca al salir del almidón por la acción de la amilasa salival; cuando el almidón refinado llega al tracto digestivo inferior y se somete a la acción de las enzimas, pasa inmediatamente a glucosa. Por esta razón, comer pan blanco es muy similar, desde el punto de vista metabólico, a comer glucosa pura; en cambio, las frutas, verduras, nueces, legumbres e hidratos de carbono no procesados demoran más en digerirse y liberan la glucosa en forma lenta, por lo que su índice glicémico es más bajo.

La carga glicémica (CG) es otro concepto para evaluar las dietas que difieren en macronutrientes:

CG = índice glicémico promedio/cantidad de hidratos de carbono consumidos

Por ejemplo, una zanahoria tiene un alto índice glicémico, debido al azúcar disponible que contiene, pero difiere de una papa, porque su densidad energética es muy baja, de modo que una papa y una zanahoria pueden tener el mismo índice glicémico, pero la zanahoria tiene menor CG que la papa. Por lo tanto, comer una zanahoria no tendrá un efecto tan importante en la glicemia y en otros procesos metabólicos como comer una papa.

Indice glicémico y obesidad: evidencias

La repercusión del índice glicémico sobre el apetito se ha demostrado en una serie de estudios de comidas únicas. En 1998 se publicó, en la revista Appetite, un estudio que demostraba que cuando se agregaba a una comida un hidrato de carbono de bajo índice glicémico, se producía un retardo en la sensación de hambre por parte del paciente, es decir, mejoraba la saciedad, en comparación con lo que ocurría al añadir a la misma comida un alimento con un alto índice glicémico, como la papa.

Hay unos 15 o 16 estudios sobre este tema que demuestran los efectos beneficiosos que los alimentos con bajo índice glicémico ejercen sobre el apetito, la sensación de hambre y la ingesta voluntaria de alimentos, pese a que no todos ellos se controlaron completamente, de acuerdo a los factores de confusión y otros factores dietéticos.

Para aclarar este aspecto, realizamos un estudio de tipo crossover, diseñado para comparar los efectos de tres comidas que contenían las mismas calorías, pero que diferían en el índice glicémico, en varones obesos adolescentes que tenían, a lo menos, 120% del peso ideal, pero se encontraban en buen estado general (2).

• La comida de alto índice glicémico era avena instantánea con 64% de hidratos de carbono, 16% de proteínas y 20% de grasas, que estaría de acuerdo con las recomendaciones nutricionales de la pirámide alimenticia de los Estados Unidos, o sea, rica en hidratos de carbono complejos y baja en grasas.
• La comida de índice glicémico intermedio tenía la misma composición que la anterior, pero con una avena menos procesada, en la forma en que la consumieron los irlandeses durante mucho tiempo, hasta que se refinó la avena y aparecieron los quaker oats. Estas avenas mantienen intacta su estructura y se digieren más lentamente, por lo que su índice glicémico es más bajo.
• La comida de bajo índice glicémico no contenía almidón; era una omelette de verduras con frutas, que tienen un contenido de macronutrientes más bajo y diferente; en cambio, la intermedia y la alta tenían igual cantidad de macronutrientes.

Resultados
Se analizaron los cambios en la glicemia y los ácidos grasos después de estas tres comidas de prueba. Tal como se preveía, la glicemia fue más alta después de la ingesta de alimentos con alto índice glicémico, en comparación con los de índice glicémico intermedio o bajo, y se produjo una hipoglicemia reactiva 4 ó 5 horas después de que se ingirieron los alimentos con índice glicémico alto; o sea, a pesar de que la glicemia inicial fue más alta, disminuyó finalmente mucho más. La diferencia fue de 0,5 mmol/l ó 10 mg/dl, aproximadamente, lo que tuvo importancia estadística, y, probablemente, en la clínica también sea significativo.

Los ácidos grasos se suprimieron en mayor grado después de la comida con alto índice glicémico, en comparación con las otras dos comidas de prueba. Cuatro a cinco horas después de la comida, la concentración de los dos macronutrientes metabólicos principales fue más baja después de la comida con alto índice glicémico, a pesar de que las tres comidas proporcionaban la misma cantidad de calorías.

Para analizar el significado fisiológico de estos cambios, se determinaron las hormonas de estrés epinefrina y hormona de crecimiento. La epinefrina permaneció perfectamente estable durante 5 horas después de las comidas con índice glicémico intermedio y bajo, y llegó a niveles muy altos después de la comida con índice glicémico alto.

Esto demuestra que la hipoglicemia observada no es solamente un hallazgo de laboratorio, sino que realmente provoca un estrés biológico importante, frente al cual el organismo responde secretando hormonas de estrés. La conclusión es que comidas con idéntica cantidad de calorías, en condiciones basales, pueden dar como resultado estados metabólicos completamente diferentes en el período postprandial.

Al analizar la respuesta de las personas con acceso libre a la comida se pudo ver que la hipoglicemia, presumiblemente, produjo un aumento del hambre, porque los participantes que ingirieron alimentos con alto índice glicémico comieron mucho más, posteriormente, que los que recibieron las otras dos comidas de prueba. La diferencia fue de 600 kcal y si se mantuviera, aunque sólo fuera una fracción de esa cifra, en forma regular, podría explicar en parte por qué algunas personas se vuelven obesas y otras no con los patrones nutricionales prevalecientes.

Como conclusión del primer estudio, los alimentos de alto índice glicémico desencadenarían una secuencia de cambios hormonales que limitan la disponibilidad de los nutrientes metabólicos y producen una ingesta en exceso, y, al menos en teoría, favorecen la obesidad.

En un segundo estudio, quisimos extender estos hallazgos de un día a una semana de estudio. La información existente, acerca de los pésimos resultados a largo plazo de las dietas convencionales, ha dado lugar al concepto del set point del peso corporal, de acuerdo al cual los cambios iniciales en el peso corporal, desde la línea basal, desencadenan cambios fisiológicos que impiden un cambio mayor en el peso. En un estudio publicado en 1995 se vio que cuando los participantes se alimentaron en exceso para aumentar en 10% su peso corporal, aumentó la tasa metabólica con lo que el peso corporal volvió a la condición basal o, por lo menos, hasta antagonizar los cambios. De igual manera, cuando los participantes se subalimentaron hasta disminuir su peso corporal en 10%, su gasto energético en reposo disminuyó, con tendencia a antagonizar un cambio mayor en el peso corporal.

Se piensa que los factores genéticos determinan en gran medida el set point del peso corporal, pero los factores ambientales también cumplen un papel importante, como lo demuestra la creciente prevalencia de obesidad en poblaciones genéticamente estables. Para evaluar este aspecto, estudiamos a 10 hombres jóvenes con sobrepeso, en un centro de investigación clínica, durante una semana. Recibieron su dieta habitual durante día y medio y posteriormente recibieron una comida con alto índice glicémico o una comida con bajo índice glicémico, ambas con una reducción de 50% de las necesidades energéticas, es decir, una restricción importante, pero no grave. Al final de este tiempo de restricción, permitimos que los participantes comieran ad libitum durante otro par de días.

Durante la semana de restricción energética, los participantes de ambos grupos bajaron la misma cantidad de peso, porque las calorías eran las mismas. El gasto energético de reposo, o sea, la tasa metabólica de reposo, disminuyó en 10%, en los sujetos que recibieron las dietas con alta carga glicémica, que era lo que se esperaba, pero permaneció estable en los que recibieron la dieta con baja carga de glucosa, lo que fue bastante significativo. Cuando los participantes tuvieron acceso ad libitum a la comida, comieron significativamente más después de la dieta con carga glicémica alta, en comparación con la dieta de carga baja, y se reprodujeron los hallazgos del estudio de un día de duración (3).

Este segundo estudio permitió concluir que a pesar de que las dietas con carga glicémica baja pueden tener efectos beneficiosos en el gasto energético y en el hambre, este set point del peso corporal se puede reajustar por la composición de la dieta y por las dietas de índice glicémico bajo, que pueden ser útiles en el tratamiento a largo plazo de la obesidad.

Esto conduce a una pregunta clave: la regulación del peso corporal a largo plazo ¿depende del índice glicémico o de la carga glicémica? No existen estudios clínicos a largo plazo sobre una dieta con índice glicémico bajo para el tratamiento de la obesidad, pero los estudios en animales y los estudios pilotos en seres humanos proporcionan, por lo menos, algún apoyo a esta posibilidad.

Un estudio realizado en dos grupos de ratas, unas alimentadas con un almidón de carga glicémica baja y otras con uno de carga glicémica alta, con control de todos los demás factores, observó que las ratas que recibieron el almidón de carga baja tuvieron los mejores resultados metabólicos, con disminución del volumen y diámetro de los adipocitos, disminución de la actividad de la sintetasa de ácidos grasos en el tejido graso, disminución de la incorporación de la glucosa dentro de los lípidos totales y disminución de la expresión del gen del transportador de glucosa, que aumentaría cuando los sujetos están subiendo de peso.

Otro estudio muy interesante se realizó en Australia, con ratas que durante seis meses recibieron dietas de índice glicémico alto y bajo, e idénticas en cuanto a macronutrientes y calorías. Las ratas con índice glicémico bajo tuvieron menos grasa corporal, con una diferencia relativa de 5%, aproximadamente. Los animales tratados con índice glicémico bajo tuvieron mayor gasto postprandial de energía y menores niveles de triglicéridos hepáticos.

Existen varios estudios realizados en seres humanos, como uno de crossover en 15 mujeres obesas que durante 12 semanas se guiaron por una lista de intercambios para planificar las comidas en forma ambulatoria, aconsejando la ingesta de un hidrato de carbono sobre otro. Las prescripciones dietéticas fueron semejantes en cuanto a energía y macronutrientes. El peso corporal disminuyó notablemente más en las que consumieron alimentos con índice glicémico bajo, en comparación con las que consumieron un índice glicémico mayor. También hubo una disminución importante de los niveles de insulina en ayunas, en este grupo de tratamiento.

El año 2000 se describió una experiencia de la American Diabetes Association, en la que se trató, en forma ambulatoria, a 11 hombres con sobrepeso, con una dieta con índice glicémico alto y bajo. Se observó que no existían diferencias importantes en el peso corporal, pero que la grasa corporal disminuyó en forma significativa en los que recibieron un índice glicémico bajo. Esto es lo que hay que obtener, una pérdida de peso basada en grasa; si la baja de peso se produce a expensas de la masa magra, el pronóstico a largo plazo no va a ser bueno.

En un análisis retrospectivo de los resultados del programa de obesidad, en nuestro Hospital Pediátrico, donde la intervención consistió en un consejo dietético realizado en forma ambulatoria, se comparó a un grupo que recibió una dieta con índice glicémico bajo, pero que podían comer todo lo que quisieran hasta sentirse satisfechos y también podían comer snacks cuando lo desearan, con lo que se pensaba que iba a disminuir la sensación de hambre, y otro grupo al que se le indicó una dieta tradicional baja en calorías. En ambos casos la cantidad de controles médicos fue de 3,3 en 4 meses (4).

El IMC disminuyó más en el grupo que recibió la dieta con alimentos de índice glicémico bajo, comparado con el grupo que consumió baja cantidad de grasa, y esta diferencia se mantuvo después de que se tomaron en cuenta otros factores que podían afectar el resultado, como edad, sexo, raza, participación en terapia conductual, etc. Para cada nivel de obesidad basal, los sujetos que estaban recibiendo una dieta con índice glicémico bajo bajaron más de peso que los que recibieron una dieta baja en grasa.

Las bebidas de fantasía, de índice glicémico alto, producen aumento de peso, las que tienen un índice intermedio no tienen efecto en los niños y las de índice glicémico bajo protegen contra la obesidad.

Índice glicémico y enfermedades crónicas

En la enfermedad cardiovascular y la diabetes mellitus, las dietas con índice glicémico bajo podrían tener acción protectora.

Una encuesta realizada en adultos británicos, en que se hizo un corte transversal para evaluar las dietas en un registro de 7 días, controlando los factores de confusión, se vio que el índice glicémico era el único componente dietético que afectaba el colesterol HDL en estos participantes. Esto llevó a postular que las dietas con índice glicémico alto bajarían el colesterol HDL, que es un protector contra la enfermedad cardiovascular.

Hace poco se realizó un estudio prospectivo, de 10 años de seguimiento, de la salud de las enfermeras, en el que se encontró que las participantes que estaban en el quintil más alto de carga glicémica tenían dos veces más riesgo relativo de tener un infarto.

En cuanto a la diabetes mellitus, tanto en el estudio de salud de las enfermeras como en el de los profesionales de la salud, se observó que los participantes que estaban en el quintil superior de carga glicémica tenían un tercio más de riesgo de tener diabetes mellitus, aun después de ajustar otros factores como el peso corporal, independientemente, al parecer, de la obesidad. Si se considera que las dietas no sólo pueden promover per se la diabetes mellitus sino que también promueven la obesidad, los efectos del índice glicémico podrían ser mayores en forma sinérgica.

Dieta óptima para prevenir y tratar la obesidad

La respuesta no está clara todavía, pero la recomendación actual es una dieta baja en grasas, que incluya muchos cereales y granos, y evite alimentos con índice glicémico alto. La pirámide alimenticia convencional tiene un elevado índice glicémico, con alimentos ricos en almidón refinado, metabólicamente muy similares a la glucosa, y muchos snacks que se presentan como alimentos saludables y bajos en grasa, pero que en realidad producen cambios hormonales y metabólicos que, paradójicamente, empeoran la situación.

La alternativa es una pirámide con índice glicémico bajo, que contenga muchas frutas y verduras en la base, legumbres, una cantidad moderada de grasa (no baja en grasa), idealmente en forma de grasa poliinsaturada, omega 3, una cantidad moderada de proteínas, granos en forma poco procesada, y en la cumbre las papas, los granos refinados, el azúcar, los dulces y bebidas. Los almidones refinados y el azúcar concentrado biológicamente no los distingue el organismo, sólo se diferencian porque tienen un sabor distinto.

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