ABSTRACT
An inadequate and imbalanced intake of protein and energy results in protein-energy malnutrition (PEM). It is known that bone mineral density and serum magnesium levels are low in malnourished children. However, the roles of serum magnesium and endothelin-1 (ET-1) levels in the pathophysiology of bone mineralization are obscure. Thus, the relationships between serum magnesium and ET-1 levels and the changes in bone mineral density were investigated in this study. There was a total of 32 subjects, 25 of them had PEM and seven were controls. While mean serum ET-1 levels of the children with kwashiorkor and marasmus showed no statistically significant difference, mean serum ET-1 levels of both groups were significantly higher than that of the control group. Serum magnesium levels were lower than normal value in 9 (36%) of 25 malnourished children. Malnourished children included in this study were divided into two subgroups according to their serum magnesium levels. While mean serum ET-1 levels in the group with low magnesium levels were significantly higher than that of the group with normal magnesium levels (p < 0.05), mean bone mineral density and bone mineral content levels were significantly lower (p < 0.05). In conclusion, many factors play a role in the pathophysiology of changes in bone mineral density in malnutrition. Our study suggested that lower magnesium levels and higher ET-1 levels might be important factors in changes of bone mineral density in malnutrition. We recommend that the malnourished patients, especially with hypomagnesaemia, should be treated with magnesium early.
El consumo inadecuado y desbalanceado de proteínas y calorías energía conduce a la malnutrición calórico-proteica (MCP). Se sabe que la densidad mineral ósea y los niveles séricos de magnesio son bajos en los ninos malnutridos. Sin embargo, no está claro el papel que desempenan los niveles séricos de magnesio y los niveles séricos de endotelina-1 (ET-1) en la patofisiología de la mineralización del hueso. Por consiguiente, las relaciones entre los niveles séricos de magnesio y los niveles séricos de ET-1, y los cambios en la densidad mineral ósea, constituyen el objeto de investigación de este estudio. Hubo un total de 32 sujetos; 25 de ellos tenían DCP y 7 eran considerados. Si bien los niveles séricos promedios de ET-1 de los ninos con kwashiorkor y marasmo no mostraron diferencia estadística significativa, los niveles séricos promedio de ET-1 de ambos grupos fueron significativamente más altos que los del grupo de control. Los niveles séricos de magnesio estuvieron por debajo del valor normal en 9 (36%) de 25 ninos malnutridos. Los ninos malnutridos incluidos en este estudio fueron divididos en dos sub-grupos según sus niveles de magnesio en suero. Mientras que los niveles séricos promedio de ET-1 en el grupo con niveles bajos de magnesio fueron significativamente más altos que los del grupo con niveles normales de magnesio (p < 0.05), la densidad mineral ósea promedio y los niveles promedio del contenido mineral óseo fueron significativamente más bajos (p < 0.05). En conclusión, muchos factores juegan un papel en la patofisiología de los cambios en la densidad mineral ósea por la malnutrición. Nuestro estudio sugirió niveles más bajos de magnesio y niveles más altos de ET-1 podrían ser factores importantes en los cambios de densidad mineral ósea en la malnutrición. Se recomienda que los pacientes malnutridos, especialmente a causa de hipomagnesemia, sean tratados con magnesio lo más pronto posible.
Subject(s)
Child , Child, Preschool , Female , Humans , Male , Bone Density , Endothelin-1/blood , Magnesium/blood , Protein-Energy Malnutrition/physiopathology , Kwashiorkor/blood , Kwashiorkor/physiopathology , Protein-Energy Malnutrition/blood , Protein-Energy Malnutrition/metabolismABSTRACT
Introduction: copper supplementation therapy has been used in children with acute and severe malnutrition. Scientific evidence has shown that malnourished children with edema have free copper in plasma which could produce oxidative stress. Objective: To compared plasma concentrations of free copper between children with acute and severe malnutrition and a control group. Methodology: Cross sectional study where 66 normal and malnourished children were studied. A longitudinal study (before and after type) design was used including 40 children with severe and acute malnutrition; free copper was merasured by high-resolution capillary electrophoresis; ceruloplasmin and PCR by nephelometry. Results: In the cross sectional study children with marasmus had higher free copper serum concentrations than children with oedematous malnutrition, but the difference was not significant. In the control group this metal was not found. Children with oedema showed significant lower ceruloplasmin concentrations than children with marasmus (p=0.00) while the difference in PCR was also no significant for both groups. When the relationship between free copper serum concentrations and the presence of infection was analyzed no significant differences were obtained. However, serum albumin concentration was significantly lower for children with oedematous malnutrition than the marasmic group (p=0.016). After children recovered the appetite in the longitudinal study, serum free copper concentration decreased for both groups and ceruloplasmin concentration increased but no significant differences were observed. Conclusion: Copper supplementation could be considered as nutritional therapy for undernourished children since the beginning of the nutritional treatment, as it is recommended by WHO.
Introducción: La recuperación de los niños con desnutrición aguda grave incluye suplementación con cobre desde el inicio de la terapia; existen evidencias que niños edematosos pueden tener cobre libre en plasma el cual podría generar estrés oxidativo. Objetivo: Comparar concentraciones séricas de cobre libre y ceruloplasmina en un grupo de desnutridos agudos graves y un grupo control Metodología: estudio transversal al ingreso entre niños con y sin desnutrición en una muestra de 66 sujetos y longitudinal de tipo antes y después en 40 niños desnutridos. Se determinó cobre libre por electroforesis capilar de alta resolución; ceruloplasmina y PCR por nefelometría, además de variables clínicas Resultados: En el transversal, los marasmáticos presentaron niveles de cobre libre mayores que los edematosos sin diferencia significativa; en el grupo control este metal no se detectó. En los edematosos la concentración de ceruloplasmina fue significativamente menor con relación a los marasmáticos (p=0.00) y la PCR no presentó diferencia significativa entre ellos. No se encontraron diferencias significativas entre los niveles de cobre libre y presencia o no de infección. La albúmina se encontró más baja en los edematosos con diferencia significativa respecto a los marasmáticos (p=0.016). En el longitudinal, al recuperar el apetito el cobre libre disminuyó y la ceruloplasmina aumentó en los dos grupos sin diferencia significativa Conclusión: el suplemento de cobre como componente de la terapia nutricional puede ser suministrado a los desnutridos desde el inicio como lo propone el protocolo de la OMS.
Subject(s)
Humans , Male , Female , Child , Copper/administration & dosage , Protein-Energy Malnutrition/blood , Protein-Energy Malnutrition/therapy , Acute Disease , Case-Control Studies , Colombia , Cross-Sectional Studies , Ceruloplasmin/analysis , Copper/blood , Electrophoresis, Capillary , Kwashiorkor/blood , Longitudinal Studies , Protein-Energy Malnutrition/blood , Polymerase Chain Reaction , Prospective StudiesABSTRACT
Twenty four patients of classical marasmus and kwashiorkor along with equal number of healthy controls were selected for the study. Their serum amino acid patterns analysis revealed a mean ratio of glutamate to alanine in fasting samples of normal individuals to be 0.33, while it as 9.3 in kwashiorkor and 1.6 in marasmus. This differences in controls, kwashiorkor and marasmus was statistically significant. This observation may explain evolution of marasmus and kwashiorkor in children with similar diets. On the basis of the present observation it is postulated that in kwashiorkor, the conversion of pyruvate to alanine in presence of glutamate, an aminogroup donor does not proceed normally, resulting in accumulation of glutamate and low alanine. Thus the development of marasmus and kwashiorkor may not be related to dietary inadequacy alone but also to the transaminase function. This could be genetic in origin.