BIOQUÍMICA CLÍNICA

Valores de referencia de calcio, magnesio y cobre en niños en edad escolar de Valencia, Venezuela

Reference values of calcium, magnesium and copper in school children from Valencia, Venezuela

Edgar Acosta García¹ *, María Concepción Páez¹ *, María Adela Barón¹ **, Emma Velásquez² ***, Liseti Solano³ ****

1. Msc. en Nutrición.
2. Lie. en Bloanállsls.
3. Médico Inmunólogo.

* Profesor Agregado e Investigador Asociado al Instituto de Investigaciones en Nutrición, Facultad de Ciencias de la Salud, Universidad de Carabobo, Venezuela.
** Universidad de Carabobo. Investigador en Ciencias Básicas Naturales y Aplicadas adscrito al Instituto de Investigaciones en Nutrición. Facultad de Ciencias de la Salud, Universidad de Carabobo, Venezuela.
*** Instituto de Investigaciones en Nutrición, Facultad de Ciencias de la Salud, Universidad de Carabobo, Venezuela.
**** Profesor Titular de la Facultad de Ciencias de la Salud. Universidad de Carabobo. Coordinador Jefe del Instituto de Investigaciones en Nutrición. Facultad de Ciencias de la Salud, Universidad de Carabobo, Venezuela.

Resumen

El objetivo del presente estudio fue determinar los valores de referencia de las concentraciones séricas de calcio (Ca), magnesio (Mg) y cobre (Cu) en 233 niños aparentemente sanos de 4 a 15 años y seleccionados al azar, de la Ciudad de Valencia, Venezuela. Las muestras de sangre se tomaron en ayunas. Ca, Mg y Cu se determinaron por espectrofotometría de absorción atómica. Los resultados del Ca (mg/dL), Mg (mg/dL) y Cu (µg/mL) en todos los niños estudiados fueron 9,5±0,5, l,87±0,24y 1,37±0,31, respectivamente. Los preescolares mostraron Ca 9,3±0,5, Mg 1,89±0,29 y Cu 1,38±0,27 y los escolares 9,5±0,6, 1,87±0,23 y 1,29±0,32 para Ca, Mgy Cu deforma respectiva. Mientras que los adolescentes presentaron resultados de Ca 9,3±0,6, Mg 1,87±0,26 y Cu 1,21±0,28, el Ca, Mgy Cu en los niños fue de 9,5±0,5, 1,88±0,21 y 1,36±0,31 respectivamente y las niñas presentaron Ca 9,4±0,5, Mg 1,86±0,27 y Cu 1,38±0,31. No hubo diferencia significativa por sexo en cuanto al Ca, Mg y Cu pero sí por edad sólo en cuanto al Ca y Cu (p<0,05).

Palabras clave: Calcio; Magnesio; Cobre; Preescolares; Escolares; Valencia (Venezuela)

Summary

The aim of this work was to determine the reference values of serum levels of calcium (Ca), magnesium (Mg) and copper (Cu) that were analyzed in 233 apparently healthy children from Valencia City, Venezuela randomly selected . Samples of whole blood were collected from fasting children. Ca, Mg and Cu were determined by flame atomic absorption spectrometry. Mean values for Ca (mg/dL), Mg (mg/dL) and Cu (µg/mL) for all the children were 9.5±0.5, 1.87±0.24 and 1.37±0.31, respectively. Serum concentrations in preschool children were Ca 9.3±0.5, Mg 1.89±0.29 and Cu 1.38±0.27; while for school children they were Ca 9.5±0.6, Mg 1.87±0.23 and Cu 1.29±0.32. Serum concentrations in teenagers were Ca 9.3±0.6, Mg 1.87±0.26 and Cu 1.21±0.28. Male children had mean values of Ca, Mg and Cu at 9.5±0.5, 1.88±0.21 and 1.36±0.31 while girl values were Ca 9.4±0.6, Mg 1.86±0.27 and Cu 1.38±0.31, respectively. There was no significant difference by gender. There was significant difference by age in the serum levels of Ca and Cu (p<0.05).

Key words: Calcium; Magnesium; Copper; Preschool children; School children; Valencia (Venezuela)

Introducción     

Se ha demostrado la importancia de los micro y macronutrientes en distintas funciones del organismo y las principales deficiencias de estos en las diferentes etapas del crecimiento tales como el feto (ácido áólico, zinc, hierro y calcio), recién nacidos y prematuros (hierro, calcio, selenio, vitamina E, zinc, fósforo, manganeso, cobre y vitamina B₆), Lactante (hierro y calcio), niños en edad preescolar (ácido fólico, hierro, flúor, zinc, vitamina A y niacina), escolar (hierro, calcio, ácido fólico, magnesio y zinc) y adolescentes (hierro, calcio, ácido fólico, vitamina C, zinc y vitamina B₆) (1) (2).
El contenido total de calcio del organismo va aumentando durante la infancia y la adolescencia, alcanzando un valor de alrededor de 1.000 g en la edad adulta, encontrándose el 98% del calcio en el esqueleto como hidroxiapatita (3) (4). Muchas enzimas requieren una asociación química entre su sitio activo y el calcio para que la actividad enzimática alcance su mayor capacidad. Además, el calcio sérico interviene en la comunicación intercelular y colabora en la regulación de sus compartimientos, por lo que es de vital importancia que las concentraciones sanguíneas de calcio se mantengan estrictamente reguladas entre ciertos límites, lo cual es llevado a cabo principalmente por las hormonas paratiroidea, calcitriol y calcitonina (5).
En el sistema esquelético, alrededor de la tercera parte del magnesio se encuentra en la superficie ósea. Se cree que este depósito de magnesio es intercambiable y puede, por lo tanto, mantener los niveles de magnesio en sangre o en las partes blandas durante etapas de la vida de mayor demanda (6). Entre las funciones atribuibles al magnesio en el organismo se encuentran la de formar parte estructural del hueso en forma de Mg(OH)₂ o Mg₃(P0₄)₂. Se cree que el magnesio de la superficie del hueso representa un pool de magnesio y refleja cambios a nivel sérico de este catión. Adicionalmente, el magnesio se encuentra fijado a los fosfolípidos de las membranas celulares en donde ayuda a su estabilización; también se encuentra asociado a los ácidos nucleicos, enzimas (aproximadamente 300) y forma complejos con el ATP para lograr su estabilización (7).
El cobre participa como cofactor enzimático o como componente alostérico de varias enzimas por lo que la mayoría de los síntomas clínicos de la deficiencia de cobre están asociados con los cambios en las actividades de estas cuproenzimas (8). Otros roles en los que se involucra al cobre y de los que se conoce poco son: la angiogénesis, función del sistema inmune y mielinización, funciones importantes en las etapas de crecimiento. El cobre además actúa como pro-oxidante de manera similar al hierro ya que la forma Cu⁺² actúa sobre los radicales superóxidos y cataliza la formación del radical hidroxilo a través de la reacción de Fenton (7).
Ante la ausencia o escasa información referente a las concentraciones séricas de estos minerales y su relación con el sexo y la edad en niños a nivel de la región, se plantea la necesidad de conocer en ellos la concentración sérica de calcio, magnesio y cobre. Por otra parte, es necesario especificar las técnicas y soportes en que estos valores se determinan; varios autores han señalado la existencia de marcadas discrepancias entre laboratorios, recurriéndose en general a valores establecidos por empresas comerciales y/o valores internacionales (1). En tal sentido, el objetivo del presente estudio fue determinar los valores de referencia de las concentraciones séricas de calcio (Ca), magnesio (Mg) y cobre (Cu) en niños en edad escolar aparentemente sanos de la ciudad de Valencia, Venezuela.

Materiales y Métodos

La investigación se llevó a cabo siguiendo los principios éticos para las investigaciones médicas en seres humanos, según lo promulgado por la Declaración de Helsinki (2004) (9). El estudio fue descriptivo, de corte transversal y de campo. Se seleccionaron aleatoriamente 233 niños aparentemente sanos de ambos sexos, con edades comprendidas entre 4 y 15 años que asistieron en el año 2006 a las Unidades Educativas "Valentín Espinal" y "Manuel Alcázar" de la Parroquia Miguel Peña, Municipio Valencia, Estado Carabobo, Venezuela. Se contó con el consentimiento escrito de los padres y representantes de cada uno de los niños (as) evaluados (as) y se obtuvo la información sobre la edad y el sexo mediante la aplicación de un cuestionario a los sujetos estudiados. Además, se evaluó el estrato socioeconómico a través del método de Graffar modificado por Méndez-Castellano (10).

RECOLECCIÓN Y PROCESAMIENTO DE LA MUESTRA

La extracción de sangre se realizó en ayunas por punción venosa del pliegue del codo. La muestra se centrifugó durante 10 min a 3000 rpm y el suero se almacenó a -70 °C hasta su procesamiento. Los niveles séricos de calcio, magnesio y cobre se determinaron en suero libre de hemolisis por espectrofotometría de absorción atómica. Los estándares para cada uno de estos elementos fueron preparados según las especificaciones del manual de Perkin Elmer. Todo el material de laboratorio se trató con ácido nítrico al 10% y seguidamente fue enjuagado en tres ocasiones con agua bidestilada. Las determinaciones de las concentraciones de los elementos evaluados se llevaron a cabo por regresión lineal simple previa absorción de la muestra por el equipo Perkin Elmer AAnalyst-200 (Norwalk, CT, EE.UU.). Las condiciones de lectura para el calcio se enmarcaron en: lámpara de cátodo hueco de Ca, longitud de onda 422,67 nm, corriente de la lámpara 20 mA, composición de la llama aire-acetileno con estequiometría oxidante. Las condiciones de lectura para el cobre fueron: lámpara de cátodo hueco de Cu, longitud de onda 324,75 nm, corriente de la lámpara 15 mA, composición de la llama aire-acetileno con estequiometría oxidante, mientras que para el magnesio se establecieron como: lámpara de cátodo hueco de Mg, longitud de onda 285,21 nm, corriente de la lámpara 20 mA, composición de la llama aire-acetileno con estequiometría oxidante.

CONTROL DE CALIDAD

Se determinó la precisión intraensayo (PI) y precisión interensayo interdiaria (PII) arrojada por el procedimiento realizado para la cuantificación de los minerales en estudio (11).

ANÁLISIS ESTADÍSTICO

Los resultados obtenidos se expresaron y tabularon en términos de media, desviación estándar, rangos y las medidas de posición percentiles 5 y 95. La distribución estadística de los datos obtenidos se analizó por medio del test de Kolmogorov-Smirnov, las diferencias de medias se analizaron empleando las pruebas íde Studenty ANOVA. El nivel de significancia utilizado fue de p<0,05 y los datos se procesaron por medio del programa estadístico SPSS versión 12.0 para Windows.

Resultados

Del total de los niños elegidos para el estudio 47,6% fueron del sexo masculino y 52,4% del femenino, con edades comprendidas entre 4 y 15 años; 24,5% preescolares (4,0 a 6,9 años), 46,8% escolares (7,0 a 10,0 años) y 28,7% adolescentes (10,1 a 15 años). El 98% de los niños evaluados vivían en condiciones de pobreza (estratos IV y V). La PI y PII para el método empleado fue de 1,2% y 2,3% respectivamente.
Los estadísticos descriptivos y la distribución percentilar de resultados de las concentraciones séricas de calcio, magnesio y cobre para la totalidad de los niños estudiados se muestran en las Tablas I y II.

Tabla I. Estadísticos descriptivos de las concentraciones de Ca, Mgy Cu

Tabla II. Distribución percentilar de las concentraciones de Ca, Mgy Cu

Los escolares presentaron concentraciones de Ca superiores a las observadas en los preescolares y adolescentes (p<0,05). No hubo diferencia significativa entre las concentraciones de Mg de los grupos estudiados, mientras que el Cu de los adolescentes fue significativamente inferior al de los preescolares y escolares (p<0,05) (Tabla III).

Tabla III. Estadísticos descriptivos de las concentraciones séricas de Ca, Mgy Cu en preescolares, escolares y adolescentes.

Por sexo, los resultados indican que no hubo diferencia estadísticamente significativa entre las concentraciones de los minerales estudiados. Sin embargo, las niñas presentaron valores ligeramente menores que los niños en cuanto al Cay Mg. Con respecto al Cu, las niñas mostraron valores ligeramente superiores en comparación con los niños (Tabla IV).

Tabla IV. Estadísticos descriptivos de las concentraciones de Ca, Mgy Cu por sexo

Discusión y Conclusiones

El 93,1% de los niños estudiados presentó concentraciones séricas de calcio entre 8,5 y 10,5 mg/dL (Fig. 1).

Figura 1. Concentraciones séricas de calcio

Adicionalmente, las concentraciones séricas de calcio en la totalidad de los niños evaluados (9,5±0,5 mg/dL) obtenidas en el presente trabajo, fueron similares a las encontradas por Xu et al. (12) en el año 2004 en 2342 niños y adolescentes de ambos sexos de 10 a 18 años y sin enfermedad aparente, provenientes de zonas urbanas y suburbanas de Beijing las cuales fueron de 9,56±0,48 mg/dL. No obstante, los niños sujetos de estudio en la presente investigación mostraron concentraciones de calcio mayores (9,5±0,5 mg/dL) que las niñas (9,4±0,6 mg/dL) aunque sin diferencia estadísticamente significativa, hecho éste diferente a lo reportado por Xu et al. (12) en el que las concentraciones de calcio de las niñas (9,56±0,48 mg/dL) fueron significativamente superiores (p<0,05) a la de los niños (9,52±0,48 mg/dL). En la presente investigación los escolares mostraron concentraciones de calcio significativamente superiores a las de los preescolares y adolescentes (p<0,05) a diferencia de lo informado por Xu et al. (12) quienes no encontraron diferencias significativas de las concentraciones de calcio por grupos de edad.
Por otra parte, los resultados hallados en esta investigación en cuanto a las concentraciones séricas de magnesio en la totalidad de los sujetos evaluados (1,87±0,24 mg/dL), fueron significativamente más bajos que los reportados por D'Lucas et al. (13) (1,97±0,19 mg/dL) y por Wang et al. (14) quienes encontraron en niños y niñas un promedio de 2,12 y 2,09 mg/dL respectivamente, en comparación con las obtenidas en esta investigación para niños (1,88 mg/dL) y niñas (1,86 mg/dL). El 71,5% de los niños evaluados mostraron concentraciones séricas de magnesio entre 1,50 y 2,00 mg/dL (Fig. 2). A diferencia de lo informado por D'Lucas et al.(13) quienes hallaron que las concentraciones séricas de magnesio de los niños de menor edad eran superiores a las de los de mayor edad, en el presente trabajo no se encontraron diferencias significativas entre las concentraciones de magnesio de los preescolares, escolares y adolescentes.

Figura 2. Concentraciones séricas de magnesio

Las concentraciones séricas de cobre halladas en el presente estudio fueron superiores a las reportadas por Silva et al (15) en un grupo de niños venezolanos de ambos sexos con edades comprendidas entre 2 y 6 años. No obstante, se asemejan a los obtenidos por Feliu et al. (1) quienes reportaron en términos de rangos que los valores de cobre en 130 niños argentinos de ambos sexos con edades comprendidas de 2 a 6 años fueron de 0,78 a 2,51 ug/mL en comparación con los informados en la presente investigación en la que el rango encontrado fue de 0,76 a 2,22 ug/mL. Por otra parte, el 88,2% de los niños presentaron concentraciones séricas de cobre entre 1,00 y 2,00 ug/mL (Figura 3). Similar a lo reportado por Silva et al. (15), en la presente investigación las concentraciones de cobre de los niños de mayor edad fueron inferiores a las de los menores.

Figura 3. Concentraciones séricas de cobre

Es posible que las diferencias encontradas entre las concentraciones séricas de los minerales estudiados en el presente trabajo y los resultados hallados por otros autores se deban al procedimiento empleado en la determinación de los minerales, ya que si bien es cierto que en todos los trabajos referidos las determinaciones se llevaron a cabo por espectrofotometría de absorción atómica, algunas condiciones de lecturas y la forma en que llega la muestra al atomizador del equipo de absorción atómica en ocasiones varían. Es por esto que Feliu et al. (1) reflexionan en cuanto a que es imprescindible especificar las técnicas y soportes por medio de los cuales las concentraciones de muchos analitos se determinan, ya que se han informado variadas discrepancias entre los diferentes laboratorios.

AGRADECIMIENTOS

Los autores del presente trabajo agradecen la colaboración prestada por toda la Comunidad Educativa de las U.E "Valentín Espinal" y "Manuel Alcázar" de la Parroquia Miguel Peña del Municipio Valencia, Venezuela.

CORRESPONDENCIA

MSC. EDGAR ACOSTA GARCÍA
Facultad de Ciencias de la Salud
Universidad de Carabobo
Apartado Postal 3459
El Trigal. VALENCIA. Venezuela 2002-A
Teléfono: 0241-8915640; 0241-8672852, 0412-0445423.
Email: eacostal@uc.edu.ve; edgaracostal357@hotmail.com

FINANCIAMIENTO

AIEA Proyecto Arcal 6/054. Consejo de Desarrollo Científico y Humanístico de la Universidad de Carabobo (CDCHT-UC), Asociación Clvl "Niño Feliz".

Referencias bibliográficas

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Aceptado para su publicación el 10 de julio de 2009