Desarrollo cognitivo y lactancia materna - CICAT-SALUD

Desarrollo Cognitivo y Lactancia Materna
César Amanzo López
Médico Pediatra
Consultor Certificado en Lactancia Materna, IBCLC
http://pediatriavital.blogspot.com
cesaramanzo@yahoo.es
Amanzo Desarrollo Cognitivo y Lactancia Materna 1

Cognición (del latín: cognoscere, "conocer")
• Facultad de los seres de procesar información a
partir de la percepción, el conocimiento
adquirido (experiencia) y características
subjetivas que permiten valorar y considerar
ciertos aspectos en detrimento de otros.

• Procesos mediante los cuales la aferencia
sensorial es
transformada, reducida, elaborada, almacenada,
recobrada o utilizada.

Cognición
Sensación
Percepción
Atención
Concentración
Percepción Memoria
auditiva Pensamiento
gustativa Lenguaje
visual Inteligencia
olfativa
Sensorial tactil
oído
gusto
ojo
olfato
tacto


Procesos cognitivos
Superiores o complejos
1. Pensamiento
2. Lenguaje
3. Inteligencia
Básicos o simples:
1. Sensación
2. Percepción
3. Atención y concentración
4. Memoria


El crecimiento y desarrollo cerebral
alcanza su mayor velocidad en la
vida intrauterina


El cerebro crece en una velocidad
asombrosa durante el desarrollo:

• Durante la formación del cerebro
250.000 neuronas aparecen cada
minuto.

• En la vida intrauterina 2 de tres
neuronas mueren por apoptosis al no
lograr conexiones con otras neuronas.

• Al nacer, casi todas las neuronas que
conforman el cerebro adulto están
presentes.

Cerebros humanos embrionarios y fetales
Amanzo
Edad en semanas de gestación
Desarrollo Cognitivo y Lactancia Materna 8

El cerebro continua creciendo por unos años
después del nacimiento

• A los 2 años de edad, el cerebro tiene cerca del 80%
del tamaño del adulto.


El niño depende de la transferencia
materna de:

• nutrientes
• componentes bioactivos
• agentes protectores tanto antes como después
del nacimiento.


La transferencia de estos productos de
la madre al niño ocurre a través de:

• placenta antes del nacimiento

• calostro y leche materna después
de nacer.


Transferencia placentaria de IgG

IgG sérica (mg/dL)

Nacimiento
Nivel total de IgG

Contribución
materna
Contribución del lactante

Contribución fetal

Meses


La leche humana contiene factores
biológicamente activos
que pueden ser beneficiosos para el desarrollo
mental

La leche tiene muchas moléculas y
células que tienen un rol defensivo
contra los microorganismos


Componentes con propiedades inmunológicas en la
leche humana
Componentes anti-inflamatorios:
Componentes antimicrobianos: •Citoquinas: IL-10 y TGFβ.
•Inmunoglobulinas: sIgA, SIgG, SIgM. •Antagonistas del receptor para IL-1.
•Lactoferrina, lactoferricina B y H. •Receptores para IL-6 y TNFα
•sCD14
•Lisozima.
•Moléculas de adhesión.
•Lactoperoxidasa. •Ácidos grasos polinsaturados de cadena larga.
•Anticuerpos hirolizadores de anticuerpos. •Hormonas y factores de crecimeinto.
•Osteoprotegerina.
•κ-caseina, α-lactalbumina.
•Lactoferrina
•Haptocorrina.
Compuestos que preparan la tolerancia:
•Mucinas.
• Citoquinas: IL-10 Anticuerpos anti-idiotípicos TGfβ.
•Lactadherina.
•Componentes secretorios libres. Compuestos que desarrollan la inmunidad:
•Oligosacáridos y prebióticos. • Macrófagos.
•Ácidos grasos. • Neutrófilos.
•Leucocitos y citoquinas maternos • Linfocitos.
•sCD14 • Citoquinas.
•Complemento y Receptores de complemento. • Factores de crecimiento.
•Β-Defensina-1. • Hormonas.
•Factor bifidus. • Péptidos lácteos.
• Ácidos grasos polinsaturados de cadena larga.
• Nucleótidos.
• Moléculas de adhesión.

Field J. Nutr. 135: 1- 4, 2005

Alimentación con leche humana en
neonatos prematuros
• La leche humana:
– Es un vehículo de comunicación entre el sistema
inmune materno y el sistema inmune del infante.
– Es un sistema que activa y educa directamente los
sistemas inmune, metabólico y la microbiota del
infante, mientras que confiere múltiples medios
para protegerse de patógenos.

Field CJ. The immunological components of human milk and their effect on immune development in infants.
J Nutr. 2005;135: 1–4.


Alimentación con leche humana en
neonatos prematuros
• Mejora:
– Defensas del huésped.
– Función gastrointestinal.
– Absorción y digestión de nutrientes.
– Logros del neurodesarrollo.

Gartner LM, Morton J, Lawrence RA, et al. Breastfeeding and the use of human milk.
Pediatrics. 2005;115:496–506.

Schanler RJ, Shulman RJ, Lau C. Feeding strategies for premature infants: beneficial outcomes of
feeding fortified human milk versus preterm formula.
Pediatrics. 1999;103:1150–1157.

Schanler RJ. The use of human milk for premature infants.
Pediatr Clin North Am. 2001;48:207–219.


Efectos de los componentes de la
leche humana sobre el tejido
cerebral


Factores biológicamente activos presentes
en la leche humana:
• Péptidos:
– Factores de crecimiento neuronal.
– Factor de crecimiento semejante a
la insulina.
– Etc.
• Ácidos grasos esenciales poli-
insaturados de cadena larga.

Arch Dis Child 2001;85:183–188


Las sinapsis permiten
la comunicación entre
neuronas.

Se emplean
neurotransmisores.


• Las neuronas se organizan
mediante sinapsis y
neurotransmisores.

• Establecen vías nerviosas
específicas.

• as neuronas requieren rodearse
de mielina.

• La mielina es producida por las
células de Schwann y rica en
ácidos grasos.

La mielina conforma
una capa aislante
alrededor de los
axones.
Permite la
transmisión rápida
del impulso
nervioso.

Es un sistema de
bicapas
fosfolipídicas.


Desarrollo normal del cerebro
• Eventos tempranos: • Tercer trimestre a la adultez:
– Neurulación (formación de la placa – Mielinización: recubrimiento de
neural, pliegue). las conexiones entre las neuronas
– Cierre del tubo neural. con una membrana especializada
– Formación de las vesículas cerebrales que permite una adecuada
primitivas. transmisión de los impulsos
– El cerebro embrionario se dobla y se nerviosos.
incurva.
– Separación del ectodermo cutáneo y
– Es fundamentalmente un hecho
neural.
post natal, que ocurre en
– La diverticulación y el clivaje forman el
ciclos, con una secuencia
cerebro anterior, medio y posterior. ordenada predeterminada, en
dirección :
• Dos a cinco meses de vida • caudo - rostral. cefalo-caudal,
intrauterina: • dorsal -ventral,
– Se forma la matriz germinal. • de lo central a lo periférico y
– Migración de las neuronas desde la
• de lo sensorial a lo motor.
región subependimaria a la corteza.
– Formación de circunvoluciones y
surcos. pico: entre las 30 semanas de vida
intrauterina y los 8 meses de vida
– Formación de las fibras comisurales
postnatal.
(por ejemplo, cuerpo calloso).

Continua a lo largo de los años (30 años aprox.).

Los ácidos grasos poli-insaturados de
cadena larga
(AGPI-CL; LC-PUFA)


n-3: omega 3

n-6: omega 6


Los ácidos grasos poli-insaturados de
cadena larga n-3 :
• Son esenciales para el desarrollo del cerebro y la retina
en los seres humanos.

• Los posibles efectos de AGP CL n-3 en el desarrollo
cerebral y el envejecimiento pueden agruparse en tres
categorías:
1. efectos sobre la membrana.
2. modulación de la producción de eicosanoides.
3. acción sobre los factores de neurotrópicos y la apoptosis.

Scandinavian Journal of Food and Nutrition 2006; 50 (S2): 27 32


• Los fosfolípidos de membrana
celular tienen ácidos grasos
poliinsaturados de cadena
larga (AGPI-CL ; LC-PUFA).

• Los AGPI-CL pueden tener
isomería cis o trans.
• Los AGPI-CL cis contribuyen
con la fluidez de la membrana
celular.
• Los AGPI-CL trans dan rigidez
a la membrana.

• La industria tiene muchas
dificultades para incorporar
AGPI-CL cis.


Una serie de procesos cerebrales dependen:
• Apoptosis
• Concentraciones • Transcripción de genes
adecuadas de DHA y AA. • Crecimientos neuronal
• Interacción equilibrada • excitabilidad de la membrana
• Formación de
entre ácidos grasos poli-
prostaglandinas
insaturados de cadena • Desaturación y elongación de
larga n-3 y n-6. ácidos grasos
• Isquemia cerebral
Ácido docosahexaenoico (DHA) 22:6n-3 • Eventos de
isquemia, inflamatorios e
inmunológicos cerebrales
• Fluidez y elasticidad de la
Ácido araquidónico (AA) 20:4 n-6 membrana.


ácidos grasos poli-insaturados de cadena larga n-3
Factores neurotrópicos y apoptosis
• Durante la vida embrionaria y
fetal, el sistema nervioso está
formado por múltiples tipos de
células, algunas sufren apoptosis.
• La naturaleza y concentración de
proteínas en el cerebro son
determinados por el código
genético.
Por ejemplo,
• La composición de ácidos – Después del nacimiento, las proyecciones
grasos de los fosfolípidos del axónicas a la derecha y la izquierda del
cerebro puede ser modificado por núcleo geniculado lateral se conectan a las
neuronas de la corteza occipital izquierdo y
la dieta, destacando la importancia derechas de una manera compleja, siendo
de la dieta adecuada durante el la base estructural de la visión binocular.
ciclo de vida para garantizar la – Las neuronas corticales que no establecen
sinapsis con las proyecciones axónicas que
óptima composición de proporcionan la información sensorial de
fosfolípidos del cerebro. una hemiretina específica (medial o lateral)
sufren apoptosis.

En un recién nacido:

… ya está establecida toda la estructuración cerebral.

• La formación esta influenciada por genes y el medio
ambiente materno-fetal.

• Después del nacimiento factores ambientales:
nutrición, estimulación social a la cual el individuo se
expone van a determinar la buena funcionabilidad
del sistema nervioso central.


¿Cuál es el principal efecto?
• Biológicos

Mejores resultados en
• Nutricionales
el neurodesarrollo del
niño amamantado
• Ambientales

• Genéticos


Se requeriría un estudio al azar que
compare:

• Niños con lactancia • Niños con fórmula
materna Vs. infantil

Éticamente es imposible de realizarlo


Se recurren a estudios
observacionales

• Existen dificultades metodológicas.

• Las variables potenciales de confusión deben
ser identificadas y dirigidas.

• Puede existir confusión en las muestras y afectar la
validez de los resultados.


Variables parentales o del ambiente:
• Coeficiente intelectual (C.I.) • Factores neonatales que
materno y paterno pueden afectar la decisión de
(relacionado con el genotipo y lactar (enfermedad o
el ambiente). disfunción alimentaria)
• Grado escolar materno y • Peso al nacer
paterno. • Restricción del crecimiento
• Edad de la madre intrauterino
• Ambiente en el hogar • Edad gestacional
• Interacciones y vínculo • Examen neurológico anormal
maternoinfantil. • Neuroimagen anormal
• Influencias hormonales de la • Displasia broncopulmonar
lactancia en la madre. • Meningitis o sepsis
• Estrés materno • Contacto piel a piel en
• Actitudes maternas hacia neonatos prematuros.
prácticas de la salud
• Orden en el nacimiento


Hay controversias respecto al
efecto de la lactancia materna en
el resultado final tardío del
desarrollo neurológico.


Later development of breast fed and artificially
fed infants.
Comparison of physical and mental growth.

Desarrollo tardío de infantes amamantados
y de infantes alimentados artificialmente.
Una comparación del crecimiento físico y mental

C Hoefer , MC Hardy
J Am Med Assoc 92:615-619 1929

Amamantamiento y resultados académicos y
cognitivos tardíos.
Horwood LJ, Fergusson DM.
Pediatrics 1998;101(1):e9.

• RESULTADOS:
– La lactancia materna se asoció significativamente a mayores
puntuaciones para las capacidades cognitivas, calificaciones
de docentes, pruebas estandarizadas de logro, y un mayor
éxito en la educación secundaria.
– La duración de la lactancia materna se asoció positivamente a
la capacidad cognitiva y a los niveles de logros académicos
desde mediados de la niñez hasta la graduación escolar.
– No obstante, tras controlar diferencias sociales y familiares, se
redujo el poder de las asociaciones; desprendiéndose que la
leche materna no fue el único factor que afectó la capacidad
cognitiva y el rendimiento académico.


Amamantamiento y resultados académicos y
cognitivos tardíos.
Horwood LJ, Fergusson DM.
Pediatrics 1998;101(1):e9.

• RESULTADOS:
– Sin embargo, se observaron pequeñas pero consistentes
tendencias a una asociación entre una mayor duración
de la lactancia materna y las puntuaciones del cociente
intelectual más altas, el rendimiento en pruebas
estándares de logros, calificaciones de docentes y logros
en la educación secundaria.
– Incluso con posterioridad a realizar un ajuste
estadístico, los niños y niñas que recibieron leche
materna durante ≥ 8 meses obtuvieron puntuaciones
más altas en las pruebas, en comparación con los
lactantes no amamantados.


Lactancia materna y desarrollo cognitivo: un
metanálisis.
Anderson JW, Johnstone BM, Remley DT.
Am J Clin Nutr 1999;70:525–35.

• País: Diversos países (Reino Unido, Estados Unidos de
América, Australia, Alemania, Nueva Zelanda y España).
• Meta análisis de 20 estudios observacionales de cohorte y de
casos y controles, incluyendo lactantes de bajo peso o peso
normal al nacer.
• DEFINICIÓN DE LACTANCIA MATERNA: Lactante amamantado
predominantemente frente a lactante amamantado y
alimentado con fórmula en forma predominante.
– El grupo de lactantes amamantados fue subdividido en
función de la duración de la LM: 4–7, 8–11, 12–19, 20–27, y
≥ 28 semanas.

Lactancia materna y desarrollo cognitivo: un
metanálisis.
Anderson JW, Johnstone BM, Remley DT.
Am J Clin Nutr 1999;70:525–35.

• RESULTADOS:
– Además, se observó un beneficio significativo entre los
lactantes amamantados por más tiempo.

– Los resultados indican un incremento gradual en la
magnitud del beneficio observado en el desarrollo
cognitivo relacionado a una mayor exposición a la
lactancia materna entre las 8 y 11 semanas (beneficio
medio evaluado de 1,68 puntos) y ≥ 28 semanas (beneficio
medio evaluado de 2,91 puntos).


Lactancia materna y habilidad cognitiva a los 7-8 años
Horwood LJ, Darlow BA, Mogridge N.
Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed 2001; 84:F23–F27.

• RESULTADOS: La duración de la lactancia materna se asoció
significativamente a las puntuaciones del cociente intelectual
de la capacidad tanto verbal como de ejecución.
Lactantes amamantados ≥ 8 meses:
– promedio una puntuación del cociente intelectual para la
capacidad verbal 10,2 puntos mayor. (ajuste de datos: 6,0
puntos mayor).
– puntuación del cociente intelectual para la capacidad de
ejecución 6,2 puntos mayor que los lactantes no
amamantados. (ajuste de datos: N.S.).


Efectos de la lactancia materna sobre la inteligencia en niños.
Estudio prospectivo, análisis pareado y meta-análisis
Geoff Der, G David Batty, ian J Deary
BMJ 2006;333:945-8.

• RESULTADOS:
– El C.I. de las madres fue el mejor predictivo del estado de
lactancia materna que la raza, educación, edad, estado de
pobreza, fumadora, ambiente del hogar, peso al nacer o
número de hijo.
– Los ajustes para las variables confusoras de la inteligencia
materna fueron considerados.
– El efecto fue pequeño (cociente beta 0,52) y no significativo
(95% intervalo de confiabilidad -0,19 a 1,23). Los resultados
comparados con el metanálisis corroboran los resultados.


Efectos de la lactancia materna sobre la inteligencia en niños.
Estudio prospectivo, análisis pareado y meta-análisis
Geoff Der, G David Batty, ian J Deary
BMJ 2006;333:945-8.

• CONCLUSIONES:
– La lactancia materna tiene un pequeño efecto o
ninguno sobre la inteligencia de los niños. Mientras
la lactancia amterna tiene muchas ventajas para los
niños y para la madre, el incremento de la
inteligencia es poco probable estar entre ellas.


Moderación de los efectos sobre CI por variación
genética en el metabolismo de los ácidos grasos
Avshalom Caspi, et. Al.
PNAS November 20, 2007 vol.104 N° 47

• PAÍS: Inglaterra
• RESULTADOS:
– Los niños amamantados tuvieron mayores puntajes en el
C.I. frente a los no amamantados , probablemente debido
a los ácidos grasos únicamente disponibles en la leche
materna.
– Existe una asociación entre la lactancia materna y el C.I.
moderada por una variante genética en FADS2, un gen
involucrado en el control genético del metabolismo de los
ácidos grasos.


Ácidos grasos n-3 y desarrollo cognitivo y de la agudeza
visual: consideraciones conceptuales y metodológicas
Carol L Cheatham, john Colombo, and Susan E Carlson
(Am J Clin Nutr 2006;83(suppl):1458-66S)

• Los lactantes humanos pueden sintetizar ácidos
grasos polinsaturados de cadena larga (LC-PUFAs):
– ácido araquidónico (20:4n-6)
– ácido docosahexanoico (DHA: 22:6n-3)
– de sus precursores:
– ácido linoleico (18:2n-6)
– ácido linolénico (18:3n-3).



• Autopsias:
– Muestran menos DHA en la corteza frontal de
los neonatos a término alimentados con
fórmulas que contenían ácido alfa-linolenico
que en los neonatos alimentados con leche
humana, el cual contiene tanto ácido alfa-
linolenico y DHA.



• Las investigaciones necesitan probar:

1. Los efectos de la exposición variable a DHA en
lactantes y niños en desarrollo.

2. Medir los logros que mejor se relacionan con el
desarrollo cognitivo medidas en los pre-escolares.

3. Reforzar y en algunos casos demostrar, la relación
entre el desarrollo cognitivo de lactantes y pre-
escolares y el DHA.


Polyunsaturated Fatty Acids in Human Milk and Neurological
Development in Breastfed Infants
Carlo Agostoni. Current Pediatric Reviews, 2005, 1, 25-30

• Ácidos grasos poli-insaturados de cadena larga (AGPI CL) son
compuestos bioactivos que incluyen el ácido docosahexaenoico
(DHA) y ácido araquidónico (AA).
• El DHA parece ser necesario para optimizar el crecimiento y el
desarrollo de las funciones funciones.
• Para los bebés prematuros hay un amplio acuerdo sobre los
beneficios AGPICL, mientras que para los resultados a los bebés a
término son controversiales.
• Existe actualmente un creciente interés en suplementar a las
mujeres embarazadas o lactantes con DHA.
• AGPICL pueden actuar como coadyuvantes en las situaciones de
deterioro funcional del cerebro y orgánicos, así como en algunos
estados inflamatorios ; pero, es importante la precaución para
evitar falsas expectativas .


Formación de sinapsis y desarrollo cognitivo cerebral: efectos
del ácido docosahexaenoico y otros constituyentes de la dieta
R.J. Wurtman / Metabolism Clinical and Experimental 57 (Suppl 2) (2008) S6–S10

• El ácido docosahexaenoico en la actualidad es
ampliamente utilizado, en los niños, para disminuir los
efectos negativos de la prematuridad en el desarrollo
cognitivo.
• Por otra parte, el ácido docosahexaenoico, uridina
(como uridina monofosfato), y la colina se encuentran
en la leche materna, y se incluyen en la mayoría de las
fórmulas para lactantes.
• Se propone que estas sustancias son parte de un
mecanismo de regulación a través del cual la
composición del plasma influye en el desarrollo del
cerebro.


Las moléculas y células de la leche
humana llegan al tejido cerebral y
pueden influir en el crecimiento del
mismo y en los mayores logros del
desarrollo cognitivo
Arch Dis Child 2001;85:183–188

Pediatrics Vol. 115 No. 2 February 2005


Factores Desarrollo Factores
genéticos cognitivo del niño ambientales

Nutrición Capacidad de
Genes Genes adecuada los padres para
maternos paternos crear un
Salud ambiente
favorable y
Leche materna estimulante en
Educación el hogar.


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