Calcio y salud ósea en los niños: Actividades de investigación y avances científicos

Más de 43 millones de estadounidenses tienen osteoporosis u osteopenia, baja densidad ósea que es un marcador del riesgo de fractura. Se espera que para el año 2020 la cantidad aumente a 61 millones. El aumento de la densidad mineral ósea durante el crecimiento y el desarrollo en la infancia es un indicador fundamental del riesgo de osteoporosis en etapas posteriores de la vida. Si no se alcanza la densidad ósea óptima durante la infancia y la adolescencia, se obtiene un pico de masa ósea subóptimo, lo que contribuye al riesgo de osteoporosis más adelante. El NICHD realiza y apoya investigaciones sobre los huesos y la salud de los huesos como forma de entender el desarrollo saludable y los orígenes de la salud y la enfermedad.

Avances y actividades del Instituto

Algunas investigaciones del instituto apuntan a entender los factores y los mecanismos del crecimiento óseo normal, incluidos los mecanismos celulares, moleculares y genéticos involucrados en el crecimiento de los huesos en los niños, así como los factores que influyen en este crecimiento, como la etnia y el sexo. La cartera del instituto también incluye estudios sobre la composición ósea, incluido el calcio, la vitamina D y otros minerales, y formas de mejorar la salud de los huesos, como los ejercicios de carga de peso y los suplementos nutricionales.

Buena parte de esta investigación recibe el apoyo del  Departamento de Nutrición y Crecimiento Pediátrico (PGNB por sus siglas en inglés) en el contenido de Inglés del NICHD, el cual examina los orígenes evolutivos de la salud y la enfermedad para entender mejor y prevenir las enfermedades crónicas en la adultez. Las investigaciones apoyadas por el PGNB incluyen, a modo de ejemplo:

  • Estudios sobre los factores de crecimiento, las moléculas de señalización y los reguladores esenciales involucrados en el crecimiento de los huesos y la sanación de fracturas, además de los estudios en curso sobre los efectos de la nutrición y la actividad física en la salud de los huesos.
  • Investigaciones sobre la actividad física como elemento fundamental del desarrollo de huesos saludables, incluidos los efectos de los ejercicios de carga de peso sobre las adaptaciones en la macroarquitectura ósea.
  • Investigaciones sobre factores de crecimiento de fibroblastos, importantes moléculas de señalización que regulan muchas etapas de la osificación endocondral y la reparación de fracturas. Una de varias áreas de investigación en estudio es el mecanismo de acción de las moléculas de señalización que regulan el proceso de sanación.
  • Estudios sobre los efectos de la privación nutricional y el estrés crónico en la formación ósea y el riesgo de fractura, en los que se incluyen los adolescentes con anorexia nerviosa. Los hallazgos indican que alteraciones en las variables transversales de la fortaleza ósea presentes en esta población podrían tener implicaciones en el riesgo de fractura.

Dentro de la Sección sobre Crecimiento y Desarrollo, parte de la División de Investigación Intramuros (DIR por sus siglas en inglés) en el contenido de Inglés del NICHD, los estudios se centran en los mecanismos celulares y moleculares del crecimiento óseo longitudinal en la infancia, incluidas investigaciones sobre los condrocitos, las células que producen cartílago, y los factores de crecimiento.

Otra investigación del instituto se centra en entender el crecimiento y el desarrollo anormales de los huesos y otros tejidos. En algunos casos, este crecimiento anormal es el resultado de enfermedades genéticas que afectan a los huesos y a otros tejidos directamente. En otros casos, un aspecto determinado de una enfermedad o las intervenciones utilizadas para tratar una enfermedad llevan al crecimiento anormal de los huesos.

El Departamento de Matriz Extracelular y Ósea, dentro de la DIR, se centra en estudios sobre la osteogénesis imperfecta (OI) en el contenido de Inglés —una enfermedad genética que provoca una osteoporosis grave y discapacidad para toda la vida— y otras enfermedades que son el resultado de una matriz extracelular defectuosa en los huesos, como el síndrome de Ehlers-Danlos. Estudios de laboratorio buscan entender la etiología genética y molecular y los mecanismos celulares y moleculares de estas enfermedades, y arrojar luz sobre el funcionamiento esquelético normal. Los protocolos clínicos del departamento se centran en mejorar el diagnóstico clínico y los tratamientos. Las investigaciones del departamento han identificado los genes involucrados en los diferentes tipos de OI y en la repuesta a los tratamientos para la OI.

Algunas enfermedades como el trastorno del espectro del autismo (ASD por sus siglas en inglés) y los medicamentos que se utilizan para tratar diferentes enfermedades, como el  VIH/SIDA, también pueden afectar la salud, el crecimiento y la fortaleza de los huesos. El instituto apoya investigaciones para entender cómo se producen estos efectos y encontrar formas de mejorarlos. Por ejemplo:

  • El PGNB apoya investigaciones sobre los efectos adversos de las enfermedades crónicas y las terapias usadas para tratar enfermedades de la infancia en el crecimiento lineal.
  • El Departamento de Enfermedades Infecciosas Maternas y Pediátricas (MPIDB por sus siglas en inglés) en el contenido de Inglés apoya estudios sobre las contribuciones de determinados medicamentos contra el VIH/SIDA en la fragilidad de los huesos, y estudios sobre si los suplementos de vitamina D pueden revertir o reducir los efectos de los medicamentos. El MPIDB también examina cómo los tratamientos contra el VIH/SIDA que se inician en la infancia afectan el crecimiento y el desarrollo general en la infancia y la adolescencia.
  • La División de Investigación Intramuros sobre la Salud de la Población (DIPHR por sus siglas en inglés) en el contenido de Inglés examina cómo las intervenciones alimenticias que suelen usarse para tratar los síntomas del trastorno del espectro del autismo (ASD por sus siglas en inglés) —específicamente las dietas libres de gluten y caseína— afectan la salud y el crecimiento general de los huesos.
  • Científicos del Programa en Endocrinología Adulta y Reproductiva (PRAE por sus siglas en inglés)​​, dentro de la DIR, estudian los resultados de la salud ósea en mujeres con falla ovárica prematura (POI por sus siglas en inglés) en el contenido de Inglés, un tipo común de infertilidad. Las mujeres con POI corren más riesgo de tener osteoporosis porque sus organismos producen niveles más bajos de varias hormonas, incluido el estrógeno.

Otros avances y actividades

  • La densidad mineral ósea (BMD por sus siglas en inglés) durante la infancia depende del crecimiento lineal, la maduración sexual y esquelética, la actividad física, factores alimenticios y factores hereditarios. Sin embargo, la capacidad de identificar trastornos de la densidad ósea que podrían ir de la mano de las enfermedades crónicas, o sus terapias, se ha visto limitada debido a la falta de datos de referencias recolectados de manera confiable. El PGNB está realizando el Estudio de densidad mineral ósea en los niños (BMDCS por sus siglas en inglés) para aprender más sobre este tema. Se trata de un estudio poblacional, longitudinal y de observación sobre la formación de hueso en 2.000 niños y adolescentes saludables de entre 5 y 22 años. El BMDCS incluye cinco centros clínicos que usan un protocolo común que incluye mediciones de la zona lumbar, el fémur y el radio mediante absorciometría de rayos X de energía dual (DXA por sus siglas en inglés); maduración ósea por radiografías; evaluación del estadio puberal, el peso y la altura por estadímetro; e información sobre la ingesta de calcio a través de alimentos y actividad física.
  • El instituto también tuvo un rol fundamental en la Conferencia para alcanzar consenso de los NIH : Intolerancia a la lactosa y salud en el contenido de Inglés, realizada del 22 al 24 de febrero de 2010. La conferencia evaluó los datos y la evidencia disponibles sobre la intolerancia a la lactosa y los resultados de salud para brindar a los profesionales de la salud, los pacientes y el público un informe integral sobre el estado de la ciencia. La declaración final del panel se encuentra disponible en http://consensus.nih.gov/2010/lactosestatement.htm en el contenido de Inglés.
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